银丝草菇菌丝体液体培养基筛选

2012-09-19 11:18郭成金

中国食用菌 2012年4期

荆蓉，郭成金

（天津师范大学生命科学学院，天津 300387）

银丝草菇（Volvariella bombycina），隶属于真菌界、担子菌门、层菌纲、伞菌目、光柄菇科、小苞脚菇属，是一种中温型木腐菌。自然条件下生于柞木、悬铃木等的腐木上，另据报道在棉籽壳栽培料上也有发生。在湖北、云南以及北方一些地区均有分布[1,2]。

银丝草菇质地细嫩、味道鲜美，具有独特的兰花清香，同近缘种草菇相比，其色泽美观，不易开伞，较耐低温，出菇温度宽，抗逆性强，设施条件下，南、北方均适合栽培[3,4]。银丝草菇具有很高的营养价值。其蛋白质、氨基酸含量高，且包含人体必须的8种氨基酸齐全，矿物质含量丰富，特别是磷可达1.40%[5]。银丝草菇还具有补脾益气、清热解暑、抗坏血症、提高免疫力、加速创伤愈合、降低胆固醇和抗癌、解毒等功效，是一种较好的营养保健食品，具有较高的开发前景。目前，有关银丝草菇的资料报道较少。作者研究探索了在液体培养条件下,不同碳源、氮源、无机盐及维生素对银丝草菇菌丝体生长的影响，为银丝草菇液体菌种生产与应用及细胞学育种研究、发酵生产等提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

银丝草菇 (Volvariella bombycina)，购于华中农业大学菌种试验中心。

1.2 试验试剂

葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、蛋白胨、酵母粉、牛肉膏、琼脂、 NH4Cl、 (NH4)2SO4、 MgSO4·7H2O、 KH2PO4、 VB1。以上除注明外均为分析纯。马铃薯、麦麸、玉米渣、稻草。

1.3 试验仪器

YXQG02手提式压力蒸汽消毒器（山东新华医疗器械厂）；WDP型微生物多用培养箱（广东省医疗器械厂）；电热恒温干燥箱（天津争光真空仪器厂）。

1.4 供试培养基

1.4.1 综合培养基

PDA培养基+稻草浸提液20%，pH自然。

1.4.2 供试碳源培养基

稻草浸提液2%、酵母粉0.2%、KH2PO40.2%、Mg SO4·7H2O 0.1%、VB10.006%，pH自然。分别以马铃薯20%、蔗糖2%、葡萄糖2%、麦芽糖2%、玉米粉2%为供试碳源。

1.4.3 供试氮源培养基

稻草浸提液2%、葡萄糖2%、KH2PO40.2%、MgSO4·7H2O 0.1%、VB1 0.006%，pH自然。分别以酵母粉0.2%、蛋白胨0.2%、NH4Cl 0.2%、 (NH4)2SO40.2%、牛肉膏0.2%、麦麸0.2%为供试氮源。

1.5 试验方法

1.5.1 菌种的活化及菌丝体的液体培养

将菌种提前3 d～5 d活化，接种于综合培养基平板上，25℃培养7 d备用。从生长旺盛的菌丝体前端，挑取约0.5 cm2大小的菌种块，接种于液体培养基（50·100-1·mL-1三角瓶），每瓶5块，28℃静置48 h，然后置于28℃、120 r·min-1旋转式摇床上培养168 h，每个水平3次重复。

1.5.2 菌丝体干重测量

将培养168 h的银丝草菇菌丝体用3层洁净纱布过滤，蒸馏水冲洗3次，于60℃烘箱中烘干至恒重，再次称重。

1.5.3 碳源、氮源培养基正交试验

依据碳、氮源单因素试验结果,各选2个较好的碳源、氮源,按L9(34)设计4因素、3水平正交试验,与KH2PO40.2%、 MgSO4·7H2O 0.1%、 VB10.006%组成 9个配方,进一步筛选出较适培养基。正交因素与水平如表1。

表1 正交试验因素和水平

1.5.4 无机盐及维生素水平试验

依据正交试验筛选的最佳结果，再将KH2PO4、Mg SO4·7H2O和VB1设置不同浓度梯度，具体处理见表2

2 结果与分析

2.1 不同碳源对银丝草菇菌丝体生长的影响

碳源是构成菌丝体细胞和含碳次生代谢产物的重要营养物质，同时也是其主要能量来源。培养了7 d的菌丝体，直观即可见明显差异，只有蔗糖和葡萄糖作为碳源时，呈小米粒状、均匀的菌丝球，其余配方呈不规则块状、片状，粘连一团。从表3、表4可以看出，银丝草菇对碳源的利用比较广泛，从成分复杂的复合碳源，到单糖和双糖等小分子均可利用；且具有选择性[6]。其中以蔗糖最好，葡萄糖次之，玉米粉最差。经统计学方差分析 (表4)F值为89.678，大于F4,10,0.01=5.994[7]，表明不同碳源培养基对银丝草菇菌丝体生物量的影响在0.01水平上差异极显著。应用Duncan's测验法多重比较结果表明，除马铃薯与玉米粉之间差异不显著外，其他彼此之间在0.01水平上差异极显著，综合上述分析选择蔗糖与葡萄糖作为正交试验两碳源。

表3 不同碳源对银丝草菇菌丝体生长的影响

表4 不同碳源配方下银丝草菇菌丝体生物量的方差分析

2.2 不同氮源对银丝草菇菌丝体生长的影响

氮源主要参与蕈菌菌丝细胞蛋白质、核酸以及含氮化合物等细胞关键组分的合成[2]。试验结果（表5、6）表明，供试氮源以酵母粉和蛋白胨效果最好，而 (NH4)2SO4和NH4Cl效果最差。这也证明了有机氮源较无机氮源更有利于银丝草菇的生长[8]。推测可能是食用菌在使用无机氮源时，菌丝必须自行合成所需各种氨基酸，而有机氮源中含有丰富的脂肪酸、维生素、游离氨基酸等[9]，可被菌丝直接利用。经统计学方差分析F值为31.109，大于F5,12,0.01=5.064[7]，表明不同氮源培养基对银丝草菇菌丝体生物量的影响在0.01水平上差异极显著。应用Duncan's检测法多重比较表明，酵母粉与蛋白胨，麦麸与牛肉膏， (NH4)2SO4与 NH4Cl这三组之间在0.01水平上差异极显著，其中两两之间差异不显著。综合上述分析选择酵母粉与蛋白胨作为正交试验两氮源。

2.3 碳源、氮源正交试验结果

表5 不同氮源对银丝草菇菌丝体生物量的影响

表6 不同氮源配方下银丝草菇菌丝体生物量的方差分析

根据表7的极差值 (R)分析，各因素对银丝草菇菌丝体生物量影响大小依次为蔗糖＞葡萄糖＞酵母粉＞蛋白胨，可见碳源蔗糖是影响菌丝生物量的主要因素。比较水平之间K值大小，得到最佳水平组合为A3B2C3D2，即葡萄糖20 g·L－1、蔗糖 10 g·L－1、酵母粉 2.5 g·L－1、蛋白胨 2 g·L－1。经3次重复试验验证，其菌丝体平均生物量为9.89g·L－1，大于任一处理组，与分析结果一致。经计算其C/N约为21:1，接近菌丝体营养生长阶段最适碳氮比理论值20:1。