擬球狀念珠藻（Nostoc sphaeroides Kützing）又名葛仙米，是藍藻門（Cyanophyta）藍藻目（Cyanophyceae）念珠藻屬（Nostoc）的一種低等的單細胞藍藻，古名天仙菜、天仙米，俗稱水木耳。葛仙米因中國東晉時期的醫學家葛洪而得名。世界上葛仙米的分布非常稀少，據報道僅中國與非洲的部分地區有少量分布。在中國葛仙米主要分布在長江流域以南的廣大地區，其主要產地為湖北省鶴峰縣的走馬坪。
葛仙米是一種絲狀微藻，葛仙米附生于稻田、淺水池沼、湖、溪的砂石間或陰濕的泥土上。其細胞結構簡單，近球形，寬4-7um，末端有時尖細；異形胞寬6-7um；抱子球形，外壁較厚；無根、無葉，個體由許多圓球形細胞組成不分枝的單列絲狀體，一般絲狀體呈念珠狀，群體呈球體，肉眼可見。藻體的外面有一層膠質，呈墨綠色。藻體濕潤時，呈綠色，干燥后卷縮呈灰黑色。具有兩種繁殖方式，即孢子繁殖和藻殖段繁殖。
葛仙米是中國傳統出口的一種珍貴野生的食藥兩用藍藻，具有悠久的食用、藥用價值。其食用方法多樣，干、鮮宜烹,糖、鹽可調；蒸、煮、炒、熘[liū]、做湯、涼拌不拘，與各種配料相處和諧，還制成葛仙米罐頭、葛仙米醬和葛仙米飲料等系列食品，是一種具有開發利用價值的食品資源。同時據《本草綱目》和《本草綱目拾遺》等記載，葛仙米除可食用外，還有多種療效，如有清熱明目，能治目赤紅腫、夜盲癥、燙傷、解熱清膈、利腸胃、痰火能療，久食延平，消除疲勞等功效。
物種歷史
物種命名
晉葛洪（醫學家）采其進獻，逢太子疾，食之病愈，上悅，賜名“葛仙米”，沿用至今；葛仙米又稱“天仙米”“天仙菜”，簡稱“仙米”，所謂“天仙”和“仙”所喻指的都是“葛洪”。
葛仙米的藻體為球形單細胞，多數藻體細胞連成串狀如“念珠”，外面再包以膠質物集成片狀，外觀又與食用菌類蔬菜“黑木耳”極為相似，又附地而生等因素命名，葛仙米又得到如下諸多的別稱或地方俗稱：“雷公菌”“田木耳”“野木耳”“鶴峰葛仙米”“地耳”“石耳”“地踏燕”“地踏菜”“地塌皮”“普通念珠藻”“地衣菜”“地衣”“地貝皮”“地錢”“巖衣”“滴達菜”“綠菜”“地軟”“鼻涕肉”和“雷公屎”。其中的“地”、“田”、“野”和“水”等字樣都喻指葛仙米野生在田地之間附生在水中、石上的生長環境；“地踏”和“滴達”均與“地塌”諧音，“地皮和“巖衣”均與“地衣”同義，喻指葛仙米塌地而生的特性；“錢”和“貝”特指其片狀有如古代錢幣的形態特征；“綠”，以及“軟”和“鼻涕肉”特指濕潤環境下葛仙米的色澤及其柔軟發粘的狀態；“雷公屎”特指其干燥粒狀的形態，而“雷公菌”和“雷公屎”的稱謂還含有貶抑的成分。
典籍記載
南北朝時期陶弘景（456~536）的《名別錄》已有葛仙米的著錄，《梧州府志》中記載：“葛仙米，出勾漏草澤間。采得曝干，仍漬以水，可作羹入饌，味甚鮮。原非谷屬，而以象形，故稱米爾”；《本草綱目》拾遺卷八：葛仙米，生湖廣沿溪山穴中石上，遇大雨沖開穴口，此米隨流而出，土人撈取，初取時如小鮮木耳，紫綠色，以醋拌之，肥絕可食，以及清代的《嶺南雜記》和《本草綱目拾遺》等書籍都有相關記載。
分類演化
關于葛仙米的分類和學名的認識上比較混亂。現有研究資料顯示，在中國湖北省房縣、陜西省靈丘、湖北省神農架林區、江西省井岡山市、廣西壯族自治區北流、廣東省仁化及九華山和天柱山、山東省煙臺等地區都有葛仙米，好像葛仙米在中國均有分布，其實不然。人們對于葛仙米產地的認識混亂的主要原因是將葛仙米和雷公菌誤認為是一個種。例如，有些文獻就將Nostoc sphaeroides Kutzing作葛仙米的拉丁文名，或用拼音Ge-Xian-Mi來代替。事實上，葛仙米的生長特性和生境與地木耳（Nostoc commune）是不相同的。葛仙米主要生長在水稻田中，生長期為11月至次年5月。而地木耳在中國分布十分廣泛，林地、路旁、地邊、山坡地和荒地上及潮濕的草叢都可以生長，主要生長期在雨后。
研究通過基因克隆和序列測定，獲得了雷公菌、發菜和葛仙米的16SrRNA序列，并據此認為可將地木耳、發菜和葛仙米歸為念珠藻屬3個不同的種，并且它們的親緣關系較近。因此葛仙米應指主要分布地是湖北鶴峰縣走馬坪鎮，生于水稻田中的一種可食性藍藻。
分布變遷
葛仙米原產于中國，有1500多年的食用歷史。在中國歷史時期葛仙米的分布范圍較廣，地方志中關于葛仙米的記載較多。從中國明清時期以來便有較多記載，其表明明清時期葛仙米在廣西壯族自治區的生長范圍最廣。“葛仙米，產自廣西，而通行于各省”，且廣西壯族自治區北流市勾漏洞關于葛仙米的記載非常豐富。民國時期的葛仙米的相關記載仍十分豐富，基本在明清之際所見產之地，都有相關記載，且分布范圍表現的更廣。1949年后，對葛仙米應用不再限于普通的養生食物，尤其是到二十一世紀，科學技術日新月異，對葛仙米的應用逐漸轉向生物科技。此時關于葛仙米的記載，主要集中在湖北和四川省兩省，而明清、民國時期所記的云南、廣東、海南等地則不見過多記載。原本就多產的廣西壯族自治區、四川省、湖南省、湖北省仍然記載豐富。
形態特征
葛仙米是一種多細胞的絲狀微藻，細胞結構簡單，無根、無葉，近球形，寬4-7um，末端有時尖細，異形胞寬6-7um。
藻體為由無數藻絲互相纏繞，外包膠鞘的大型球形或不規則狀群體。一般藻絲細胞球形或橢圓形，連成念珠狀。葛仙米絲狀體的外面有一個共同的膠質衣鞘，與周圍藻絲的膠質層相融合，易形成層狀結構，比較堅固，由于葛仙米的含水量較高，因此，膠質衣鞘不易發現。藻絲上有異形抱，異形抱的壁較厚，與兩邊營養細胞相連處的壁呈球狀加厚，稱“節球”。兩異形抱之間的藻絲稱為“藻殖段”，可由異形抱相連處脫開，成為一新藻絲。
葛仙米的細胞壁有內外兩層，內層主要由纖維素組成，外層為膠質衣鞘，主要成分是果膠質，呈墨綠色。藻體濕潤時，呈綠色，干燥后卷縮呈灰黑色，有鈣化現象，即是在膠質衣鞘的層狀結構中有石灰質的沉淀。
物種分布
地理分布
念珠藻是已知分布最廣的藍藻之一，但是作為擬球狀念珠藻的葛仙米在全球的分布卻很稀少，據報道僅中國與非洲的部分地區有少量分布。在中國主要分布在長江流域以南的廣大地區，較多的分布地為：湖北恩施，湖南湘西、永州市，四川雅安、涼山彝族自治州，重慶市，貴州遵義、畢節市，廣西壯族自治區的大部分地區。另外，云南普洱，丹霞山、清遠市，海南文昌，浙江杭州，上海市，安徽銅陵幾處歷史時期也有零星分布。
生境分布
葛仙米多生長于夏、秋季雨后潮濕的草地或濕水灘地，在海拔500~1200m的水田中。其野生生境地多為年平均氣溫在13.5～17.6℃，日照時間為1 044～1 266h，年降雨量為1 110～1 410mm，水體條件好，pH值呈弱堿性，水中礦物質含量較多、有機質含量少的地區適宜葛仙米生長。
生態習性
葛仙米是一低溫高光強度藻類，生長速度緩慢，生長期是11月至次年的5月，最適溫度為10℃~20℃，最適PH為7.0左右。葛仙米對土壤的濕度要求亦很嚴格。當土壤中水分含量達到飽和時，土壤表面產生一層很薄的膜，膜下有許多小氣泡，每一個小氣泡里就包含一顆葛仙米，當葛仙米生長到一定大小時，氣泡會自動破裂，此時如果土壤的含水量達到飽和狀態，葛仙米就會充分吸水形成擬球狀；如果土壤比較干，葛仙米就會干癟，處于休眠狀態，直到達到其最適生長的含水量時才重新開始生長。
生長繁殖
葛仙米群體形態形成的首先經歷的是藻殖段期，緊接著發育成失去偽空泡的藻殖段，隨后藻殖段會出現膠鞘，含膠鞘的藻殖段會分化出異型胞，再經過雙線期后，會從非絲狀體發育到絲狀體期，最后形成球形群體。
葛仙米的發育大致可以分為運動的有絲狀體階段和不運動的非絲狀體階段，在發育的初期有偽空泡的藻殖段是可以運動的，在發育的后期葛仙米可以依靠球形群體的出芽生殖來孢子繁殖，也可以通過藻殖段的發育來增殖。因此葛仙米具有孢子繁殖和藻殖段繁殖兩種繁殖方式。當條件不適宜時進行孢子繁殖，當條件適宜時進行藻殖段繁殖。
藻殖段繁殖是通過分裂產生新的藻絲。當葛仙米長到成熟期，如果沒有及時采收，就會發生自溶現象，自溶之后的葛仙米內部漿液及表皮碎片中含有很多藻殖段，藻殖段從導形胞處解脫出來后，成為一條游離的短藻絲，它的每個細胞都能反復進行細胞分裂，使藻絲引長，其中個別細胞轉化為異形胞，就會長成葛仙米。
孢子繁殖則是形成的厚壁跑子經過休眼后萌發成新的藻絲。在6月以后，當氣溫升高到35℃以上時，葛仙米開始進行孢子繁殖，此時產生的孢子由于溫度較高，處于休眠狀態。只有當溫度及含水量達到要求時才開始生長，其營養細胞體增大，內含物增多，細胞外表的壁加厚，由此發育成功一種厚壁休眠孢子，或簡稱厚壁孢子。厚壁孢子從藻絲上解脫后，萌發而形成新的藻絲，則為葛仙米的孢子繁殖。
栽培技術
選地整地
葛仙米可在水稻田中生長，但它又是藻類，喜歡濕潤的環境，一般以富磷地區和微酸性土壤為宜。前茬最好是肥力較高的水稻田，深耕，耙平，灌上10~20厘米深的水，這樣葛仙米生產速度較快。
撫育管理
葛仙米是一種天然的菌（藻）種，每年只要水收割后，深耕稻田，保證水源，撒施磷肥和豬、牛圈肥，同時，施用“葛仙米生長促進劑”，保持10~20厘米水層，不脫水、不干旱。葛仙米生長速度緩慢，一般生長期210~240天，自然成熟，適時收獲。
適時收獲
稻田里生長的葛仙米體小如黃豆粒大小，富含膠質，爬附地表，生長分散，且常與田間雜草物裹在一起，采收十分困難，一年只能采收1次。每 1m2水稻田可以收獲300～800g 葛仙米鮮藻。在4月中下開始采收收時間一般只有20天右，因5月中旬左右地溫升高，葛仙米藻體自然枯干。
從稻田中采收的葛仙米，混有大量的雜雜物，俗稱“毛菜”。毛菜”必須加工，加工分為初級加工和次級加工。加工后根據其色澤、潔凈、干濕大小等項綜合指標進行分級包裝、貯藏、銷售。
用途
食用營養
葛仙米具有很高的營養價值。含15種氨基酸，人體所需8種氨基酸葛仙米占7種；含總氨基酸93.7mg/100g，總蛋白質52%；維生素c 521mg/100g，接近酸棗，比山楂高5倍，比柑桔高15倍；維生素B1 2.63mg/100g，維生素B2 0.58mg/100g，高于一般菌藻米；此外還含13種礦物質，即磷、硫、鈣、鉀、鐵、、硅、鎂、、鍺、鋅、銅、錳，還有藻類淀粉和其它糖類。同時因它生長在不發達的山區水域，天然無公害營養價值高，具有獨特的野味，堪稱“胞絕佳食”，是宴席上的珍稀佳品，食用方法多樣，除可入蔬烹調和揉面釀酒外，還可加工制成其它許多食品。
醫學藥用
葛仙米氣味甘、炎、寒，有清熱明目作用，能治目赤紅腫、夜盲癥、燙傷、解熱清膈、利腸胃、痰火能療，久食延平，消除疲勞。
工業原料
葛仙米食用廣泛，還可制成葛仙米罐頭、葛仙米醬和葛仙米飲料等系列食品，是一種具有開發利用價值的食品資源。
相關研究
研究表明：葛仙米中含有蛋白質、氨基酸、多糖、脂肪酸、多種維生素以及礦質元素等營養成分和活性物質，具有如抗氧化、抑菌消炎、增強免疫、調節膽固醇代謝以及抗凝血藥等生理活性。
如學者程超等探討了葛仙米藻膽蛋白對昆明小鼠免疫功能的影響，發現葛仙米藻膽蛋白可以提高小鼠中腹腔巨噬細胞吞噬率、自然殺傷（natural killer,NK）細胞活性、T淋巴系統增殖以及血清中白細胞介素（interleukin-2,IL-2）和IL-4細胞因子的表達水平，還能提高小鼠的遲發型超敏反應（delayed type hypersensitivity,DTH）。
同時葛仙米中存在多種具有抗氧化活性的成分，如藻膽蛋白和多糖等。學者汪興平等在對葛仙米藻紅蛋白進行提取、分離與純化基礎之上，發現葛仙米藻紅蛋白在體外具有清除氧自由基的能力，田志環等學者通過進一步研究發現葛仙米中的某些維生素有清除和抑制自由基的能力，其能能起到防皺、防曬、抗祛斑和抗衰老的作用，可運用于美容護膚的產品中。
參考資料 >