棉籽壳提取物对食用菌菌丝生长的影响*

严俊杰 黄桂平 谢宝贵 邓优锦

(福建农林大学菌物研究中心,福州 350002)

棉籽壳营养丰富,透气性好,使用方便,是食用菌栽培的理想原料,应用广泛。[1]但在生产实践中,纯棉籽壳配制的培养料菌丝生长较慢 (如金针菇),添加适量的木屑或甘蔗渣,可明显提高菌丝的生长速度。为了解释这一现象,我们开展了棉籽壳提取物对主要食用菌菌丝生长的影响研究,以期为高效利用棉籽壳栽培食用菌提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试菌株 本试验选用的18种主栽食用菌菌种均由福建省食用菌种质资源保藏与管理中心提供,各菌株的保存编号及来源列于表1。

1.2 培养基 PDA固体培养基：去皮马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂20 g,水1 000 mL,pH值自然。

1.3 试验方法

(1)菌丝培养。将活化后的菌种接入PDA平板上,于25℃培养箱中培养10～15天。使用内径为8 mm的无菌打孔器切取相同大小的菌种块,接种到PDA平板培养基中央,于25℃培养箱中倒置培养 。[2]

(2)棉籽壳提取物的制备。选用新鲜棉籽壳,使用前在烈日下曝晒1～2天。称取曝晒过的棉籽壳,加清水淹没棉籽壳浸泡12 h,用纱布过滤弃水分,适当挤压排水,使棉籽壳的含水量在65%左右,分装于塑料袋内,套上塑料环口,塞好棉花塞,分别置于高压消毒锅内,在不同温度下处理3 h。本试验设置4个处理温度,分别是110℃、115℃、120℃和125℃。处理结束并且冷却后,从塑料袋中取出棉籽壳,用两层纱布包好,重压挤出的汁液,即为棉籽壳提取物,将提取物收集于瓷盘内,置于80℃下烘至恒重并研磨成粉末备用。

表1 试验菌株的信息

(3)棉籽壳提取物对菌丝生长的影响试验。称取125℃处理3 h制备的棉籽壳提取物,添加到PDA培养基中,125℃灭菌20 min,倒平板。冷却后接种,在室温25～28℃下培养,测量生长速度。

棉籽壳提取物添加量每升PDA培养基设置低剂量4.25 g和高剂量42.5 g 2个处理,以不添加为对照。每个处理3次重复。

(4)不同温度处理的棉籽壳提取物对菌丝生长的影响试验。PDA培养基灭菌后,冷却到80℃,每升培养基加入42.5 g棉籽壳提取物,混匀后倒平板。按上述方法测定菌丝生长速度。每个处理3次重复。

2 结果与分析

2.1 棉籽壳提取物得率 15 kg棉籽壳 (含水量11.7%),清水浸泡后捞起,挤去多余水分,得到41.79 kg的湿料,按食用菌袋栽的方法装袋,分装于60个塑料袋中,125℃处理3 h,挤出2.28kg汁液,80℃烘干得到30.62 g黑褐色的提取物。在41.79 kg湿料中,棉籽壳13.245 kg、水28.545 kg,挤出的汁液仅占水分的8%。如果能把湿料中的水分全部挤出 (实际上不可能),则可得到383.4 g提取物,提取得率为2.89%。

2.2 棉籽壳提取物对食用菌菌丝生长的影响 本试验测定了棉籽壳提取物对18种食用菌菌丝生长的影响,试验结果列于表2。

从表2可以看出,棉籽壳提取物对18种食用菌菌丝生长的作用可分为4类。第1类,低剂量不影响,高剂量有抑制作用,如金耳、香菇、平菇、鸡腿菇、真姬菇、茶树菇;第2类,低剂量和高剂量都有抑制作用,高剂量的抑制作用更强,如金针菇、杏鲍菇、黑木耳、草菇;第3类,低剂量对菌丝生长有促进作用,但高剂量有抑制作用,如滑菇、秀珍菇、金福菇、赤芝、灰树花、阿魏菇、大杯蕈;第4类,低剂量和高剂量都有促进菌丝生长的作用,高剂量的促进作用更强,如猴头菇。

试验结果表明,棉籽壳中存在影响食用菌菌丝生长的物质。

2.3 不同温度处理的提取物对草菇菌丝生长的影响 棉籽壳提取物对不同食用菌菌丝的生长有不同的影响,为了研究提取物对菌丝生长的影响,本试验选用草菇作为材料,测定分别经110℃、115℃、120℃和125℃处理的棉籽壳提取物与菌丝生长的关系,以不加提取物为对照(CK)。试验结果如图1所示。当加入经110℃处理棉籽壳制备的提取物时,菌丝生长速度为0.64 cm/天,与对照相比减少0.37 cm/天,抑制率 36.6%,差异达到极显著水平。当加入经120℃处理棉籽壳制备的提取物时,菌丝生长速度为0.29 cm/天,与对照比,抑制率达71.3%。加入经125℃处理棉籽壳制备的提取物时,菌种不萌发,抑制率100%。可见,处理温度越高,对菌丝生长的抑制作用越强。

表2 棉籽壳提取物对食用菌菌丝生长的影响

3 讨论

已有报道,棉籽壳中的棉酚能够调控果树和烟草腋芽的发育,降低植物种子的萌发率,抑制植物幼苗生长,降低植物过氧化物酶活性。[3～4]在动物体内棉酚也会产生较大的毒性,对动物的生殖细胞具有较强的杀伤作用。[5]曾有学者提出棉籽壳中的棉酚可以抑制食用菌菌丝的生长,但没有进行较深入的研究。棉酚对碱、光、热均不稳定,高温下易被氧化,[6]通过延长处理时间或提高处理温度可以减少棉酚含量。[7]而本研究结果则是,棉籽壳在经过高温处理后对食用菌菌丝生长的抑制作用更强。因此笔者认为,棉酚并不是棉籽壳中抑制食用菌菌丝生长的主要物质,具体是何物质有待探明。

在试验过程中还发现棉籽壳中存在某些可以促进猴头菇菌丝生长,并能使多种食用菌菌丝分支增多的物质,这对提高食用菌的产量具有一定的作用。可以通过进一步的分离提取实验,获得能促进食用菌菌丝生长的物质,应用于实际生产中。

图1 不同温度处理棉籽壳制备的提取物与草菇菌丝生长的关系

[1]方 芳.平菇栽培实用技术 [M].南京：江苏科学技术出版社,1999：13.

[2]李俐俐,刘天学.平菇菌糠提取液对5种食用菌菌丝生长的影响 [J].安徽农业科学,2007,35(2)：430～432.

[3]男用节育药全国协作组.一种新的男性节育药—棉酚 [J].中华医学杂志,1978,(8)：455～458.

[4]王朝生.浅谈棉毒素 [J].中国棉花,1982,9(2)：17.

[5]倪 鸣,袁 慧.棉酚对动物生殖毒性的研究进展[J].中国畜牧兽医,2008,(35)4：144～145.

[6]王 菲,云 志.棉酚脱除技术及检测方法 [J].粮油加工,2008,(8)17：61～ 64.

[7]戴水莲,谢绍辉,袁 全.棉籽壳不同预处理与平菇子实体中游离棉酚的含量 [J].食用菌学报,2009.16(2)：72～73.