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在庞大的真菌世界中，估计有 630 万种，但被描述的物种不到 150,000 种。这些生物在我们的生态系统中发挥着至关重要的作用，从分解有机物到与植物形成有益的伙伴关系。除了生态意义之外，真菌还彻底改变了医学和可持续工程，青霉素等抗生素就是一个典型的例子。
尽管它们很重要，但保存多样化且通常难以捉摸的真菌物种以进行长期研究带来了重大挑战。田间采集和栽培并不总是可行的，特别是对于稀有或季节性物种。这就是Fungi Perfecti LLC的Paul Stamets团队最近对冷冻保存（在极低温度下储存生物样品）的研究提供了一个有前途的解决方案。
为什么冷冻保存很重要
在低于-165°C的温度下进行冷冻保存是长期维持真菌培养物的金标准。这种方法确保真菌菌株保持活力、稳定，并且没有传统栽培方法可能发生的遗传漂移。低温储存系统的创建不仅支持生物多样性保护，还有助于科学研究和商业应用。
实施低温真菌生物样本库
建立低温真菌生物库可能听起来令人生畏，但最近的研究提供了一个实用的路线图。该过程涉及熟悉的真菌学技术和负担得起的材料，即使是较小的实验室也可以使用。这是如何做到的：
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初始设置：主要设备包括一个低温储罐、一个 -80°C 冰箱和可控速率冷冻容器，如 Mr. Frosty 和 CoolCell。这些物品与低温样品瓶和培养介质等耗材一起构成了系统的支柱。
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成本考虑因素：虽然初始成本可能很高（从小型低温罐的 150 美元到大型冷冻机的 1500 美元以上不等），但长期收益超过了这些费用。降低劳动力成本、降低污染风险和防止菌株衰老使冷冻保存成为一种具有成本效益的选择。
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安全和维护：使用液氮 （LN2） 需要遵守安全标准和适当的个人防护设备 （PPE）。最大的风险是储罐故障导致的失控解冻，这凸显了可靠的 LN2 供应和维护良好的储存设备的重要性。
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运营效率：大部分工作是前置的，包括初始样品制备和活力测试。一旦建立，维护生物样本库需要最少的努力，定期检查和添加新培养物。
低温小瓶接种。使用从定植良好的 MEA 培养皿中取出的小（3 至 5 mm2）正方形接种物，用低温培养基接种无菌低温小瓶。
实际应用
冷冻保存方法已在 61 属和 100 多种真菌物种中进行了测试，即使对那些没有商业化的真菌也被证明是有效的。例如，该生物库包括 87 种 Laricifomes officinalis 分离株，鉴于该物种的潜在药物应用，这是一项重大成就。
前方的道路
随着人类活动加速物种灭绝速度，保护真菌多样性变得越来越重要。尽管历史上研究不足，但真菌因其生态和工业重要性而获得认可。冷冻保存可以在保护这种多样性方面发挥关键作用，确保子孙后代能够继续从真菌的无数贡献中受益。
在蓬勃发展的全球蘑菇市场中，2022 年价值 291 亿美元，预计到 2030 年将达到 658 亿美元，冷冻保存不仅是一项科学工作，而且是一项商业需求。通过使低温生物样本库更加透明和可及，我们可以促进研究和工业领域的创新和可持续性。
冷冻保存为真菌培养物的长期保存提供了可靠的解决方案。通过利用简单、可扩展的方法，即使是资源有限的实验室也可以建立有效的低温生物库。这种方法不仅保护了真菌生物多样性，还支持了科学发现和商业开发，为更深入地了解和利用这些非凡的生物铺平了道路。
