水杨酸、萘乙酸和青霉素对大白桩菇、褐环粘盖牛肝菌及野蘑菇菌丝生长的影响

王明慧，郜 丹，宋晓丽，李国光，陈有君，刘 萌，李立民

(内蒙古农业大学生命科学学院，内蒙古 呼和浩特 010018)

褐环粘盖牛肝菌 (Suillus luteus(L.:Fr.)Gray)、野蘑菇(Agaricus arvensis Schaeff.:Fr.)、大白 桩 菇 (Leucopaxillus giganteus(Sow.:Fr.)Sing.)均为优良的食用菌，有很高的营养价值和保健作用［1-3］。但是在人工培养过程中菌丝生长缓慢、易老化，不利于生产实践应用，所以寻找加快其生长的培养方法具有重要意义。研究表明某些植物类激素及细菌抗生素类化合物有促进真菌菌丝生长的作用。水杨酸的高效、低成本、无毒、无残留等特点，使其在农业生产应用中显示出广阔的前景［4］。纪秀娥等［5］研究发现低浓度的水杨酸对所试3株平菇(平菇夏王、苏云6号和9400)菌丝的生长有明显的促进作用，而较高浓度则呈现抑制作用。侯集瑞等［6］研究发现在浓度2～10 μg/mL范围内的α-萘乙酸对羊肚菌菌丝体生长有促进作用，以5 μg/mL时促进作用较强;而20～40 μg/mL浓度范围内有一定的抑制作用。毛慧玲等［7］研究表明，α-萘乙酸对茶树菇菌丝生长起抑制作用，且浓度越低抑制作用越强。Nuhu Alam等［8］研究了萘乙酸对平菇生长的作用。古红梅等［9］研究发现在所配制100 mL培养基中加入1 mL(1.28×10－3)～(6.40 ×10－3)U/mL 青霉素溶液，对木耳菌丝生长具有显著促进作用。但这些非真菌类调节剂类化合物对真菌的作用具有普遍性还是特殊性作用还属未知，也还未见报道水杨酸、萘乙酸及青霉素对大白桩菇、褐环粘盖牛肝菌和野蘑菇菌丝生长的影响。为了弄清这些问题，本文探究了3种真菌菌丝在一定浓度的水杨酸、萘乙酸和青霉素作用下生长情况。

1 材料与方法

1.1 材料

菌株来源 试验菌株褐环粘盖牛肝菌(Sp9、00牛)由内蒙古农业大学菌根生物技术研究室提供，野蘑菇菌株分离自山西省右玉县的野生种，大白桩菇菌株分离自锡林郭勒盟的野生菌株。

1.2 方法

1.2.1 处理 将配置好的水杨酸、萘乙酸、青霉素溶液，用已灭菌的细菌过滤灭菌器过滤后，加入已灭菌的液体培养基中，配制成含有不同浓度水杨酸、萘乙酸、青霉素的培养基。褐环粘盖牛肝菌采用Pach培养基为基础培养基［10］。水杨酸在培养基中的浓度为 4.76 × 10－10、2.38 × 10－9、4.76×10－9、2.38 × 10－8、4.76 × 10－8、4.76 × 10－7、4.76 ×10－6、4.76 ×10－5、1.90 ×10－4g/mL;萘乙酸在培养基中的浓度为 0.95、1.90、2.85、3.80、4.75 mg/L;青霉素在培养基中的浓度为4.57×10－7、4.57 ×10－6、4.57 × 10－5、4.57 × 10－4、4.57×10－3g/mL。野蘑菇采用CYM培养基为基础培养基［11］。水杨酸在培养基中的浓度为 5.6×10－9、5.6 × 10－8、5.6 × 10－7、5.6 × 10－6、5.6 ×10－5g/mL;萘乙酸在培养基中的浓度为0.0566、0.283、0.566、0.849、1.132 mg/L;青霉素在培养基中的浓度为 0.188 ×10－6、0.188 ×10－5、0.188×10－4、0.188 × 10－3、0.188 × 10－2g/mL。大白桩菇采用PDA培养基为基础培养基［12］。水杨酸在培养基中的浓度为 5.6 ×10－9、5.6 ×10－8、5.6×10－7、5.6 × 10－6、5.6 × 10－5、1.07 × 10－4、1.94×10－4g/mL;萘乙酸在培养基中的浓度为0.0566、0.566、1.132 、1.698、2.264 mg/L;青霉素在培养基中的浓度为 0.188 ×10－6、0.188 ×10－5、0.188 ×10－4、0.188 × 10－3、0.188 × 10－2g/mL。以不添加药品的基础培养基为对照，每个浓度设3次重复。用6 mm打孔器打取菌块，接于固体平板上，于25℃恒温培养箱培养。

1.2.2 菌落直径和菌丝干重的测定 每2 d测定1次菌落直径大小。以菌落中心为中心点，在平板上划“十”字，用游标卡尺在2条线上测量长度，再取2次的平均值作为菌落大小，以统计菌丝的生长情况。最后1次测定直径后，将菌落用接种刀取出，在沸水浴中煮掉菌丝上培养基，用吸水纸吸干，包在烘干称量过的称量纸中，在烘干箱中烘干至恒重，测量菌丝的干重。

2 结果与分析

2.1 水杨酸对3种真菌生长的影响

2.1.1 水杨酸对大白桩菇生长的影响 不同浓度水杨酸处理大白桩菇菌丝生长的趋势曲线见图1、图2所示，水杨酸浓度在(5.6×10－9)～(5.6×10－8)g/mL范围内，大白桩菇菌落直径及菌丝干重与对照相比均没有显著性差异;水杨酸浓度在(5.6×10－7)～(5.6×10－5)g/mL 范围内，随着浓度升高，大白桩菇菌落直径和菌丝干重增大，且大于对照。浓度为(5.6 ×10－7)、(5.6 ×10－5)g/mL的处理菌落直径显著高于对照，5.6×10－6g/mL浓度下菌落直径极显著高于对照、菌丝干重显著高于对照，5.6×10－5g/mL浓度下菌丝干重极显著高于对照。水杨酸浓度大于5.6×10－5g/mL条件下，随着水杨酸浓度升高，菌落直径和菌丝干重减小，在1.94×10－4g/mL浓度下菌丝不生长。由此得知，水杨酸浓度在(5.6×10－9)～(5.6×10－8g/mL)范围内对大白桩菇菌丝生长没有影响，浓度在5.6×10－7～5.6 ×10－5g/mL 范围内能够促进大白桩菇菌丝生长，浓度大于1.07×10－4g/mL则抑制大白桩菇菌丝生长。

图1 大白桩菇菌落直径随水杨酸浓度的变化趋势Fig.1 Trendes of Leucopaxillus giganteus colony diameters with the concentration of salicylic acid

图2 大白桩菇菌丝干重随水杨酸浓度的变化趋势Fig.2 Trend of the dry weight of Leucopaxillus giganteus mycelium with the concentration of salicylic acid

2.1.2 水杨酸对褐环粘盖牛肝菌生长的影响不同浓度水杨酸对褐环粘盖牛肝菌Sp9菌落直径的影响见图3。培养基中水杨酸浓度在0～4.76×10－7g/mL范围内，不同处理间菌落直径没有显著差异;浓度大于4.76×10－7g/mL条件下，随着水杨酸浓度增加，Sp9菌落直径逐渐减小，且小于对照。水杨酸浓度大于4.76×10－5g/mL条件下，与对照相比差异达到极显著水平，1.90×10－4g/mL浓度处理菌丝完全没有生长。由此可知，水杨酸浓度在(4.76 ×10－10)～(4.76 ×10－7)g/mL范围内，对Sp9菌落直径生长无明显作用;浓度大于4.76×10－6g/mL时抑制 Sp9菌落直径的增长，且浓度越高抑制作用越强，致死浓度可能不大于1.90 ×10－4g/mL。

图3 Sp9菌落直径随水杨酸浓度的变化趋势Fig.3 Trendes of Sp9 colony diameters with the concentration of salicylic acid

不同浓度水杨酸对褐环粘盖牛肝菌Sp9菌丝干重的影响情况见图4。水杨酸浓度小于4.76×10－10g/mL的处理，菌丝干重与对照基本相同;水杨酸浓度在 (4.76×10－9) ～ (4.76×10－6)g/mL范围内菌丝干重均大于对照组，但是t检验差异都没有达到显著水平，4.76×10－7g/mL浓度处理菌丝干重与对照之间差值最大 (P=0.08)。水杨酸浓度大于4.76×10－7g/mL条件下，随着浓度增加，菌丝干重减小;浓度大于4.76×10－5g/mL条件下，菌丝干重小于对照组，1.90×10－4g/mL浓度下菌丝干重增长为零。由此可见，水杨酸浓度在 (4.76×10－10) ～(4.76×10－6)g/mL范围内有促进Sp9菌丝重量增长的作用，浓度高于4.76×10－6g/mL时则抑制菌丝重量增长。

图4 Sp9菌丝干重随水杨酸浓度的变化趋势Fig.4 Trend of the dry weight of Sp9 mycelium with the concentration of salicylic acid

2.1.3 水杨酸对野蘑菇生长的影响 实验结果表明，经不同浓度水杨酸处理，野蘑菇菌丝生长没有表现出明显差异，各浓度水杨酸处理下菌落直径相差不大，而菌丝干重有所差异。野蘑菇菌丝干重随水杨酸浓度的变化曲线如图5所示。经不同浓度水杨酸的处理，野蘑菇菌丝干重均低于对照，且随水杨酸浓度的增加，菌丝干重大致呈递减趋势。在5.6×10－6g/mL浓度下菌丝干重与对照有显著差异，5.6×10－5g/mL浓度下菌丝干重与对照相比有极显著差异。由此得知，水杨酸浓度在(5.6×10－9)～(5.6×10－5)g/mL范围内对野蘑菇菌落直径大小无明显影响，但是菌丝干重降低，菌丝稀疏、徒长是菌丝干重降低的原因。

图5 野蘑菇菌丝干重随水杨酸浓度的变化趋势Fig.5 Trend of the dry weight of Agaricus arvensis Schaeff mycelium with the concentration of salicylic acid

2.2 萘乙酸对3种真菌生长的影响

2.2.1 萘乙酸对大白桩菇菌丝生长的影响 不同浓度萘乙酸对大白桩菇菌丝生长的影响如图6、图7所示。所有浓度萘乙酸处理大白桩菇菌落直径及菌丝干重均大于对照，在0.0566～0.566 mg/L浓度范围内大白桩菇菌落直径及菌丝干重逐渐增大，在0.566～2.264 mg/L浓度范围内菌落直径及菌丝干重逐渐减小，但仍大于对照。萘乙酸浓度在2.264 mg/L下菌落直径与对照相比达到显著水平。由此可看出，萘乙酸浓度在0.0566～2.264 mg/L范围内对大白桩菇菌丝生长具有一定的促进作用。

图6 大白桩菇菌落直径随萘乙酸浓度变化曲线Fig.6 The curves of Leucopaxillus giganteus colony diameters with the concentration of naphthylacetic acid

图7 大白桩菇菌丝干重随萘乙酸浓度的变化曲线Fig.7 The curves of the dry weight of Leucopaxillus giganteus mycelium with the concentration of naphthylacetic acid

2.2.2 萘乙酸对褐环粘盖牛肝菌及野蘑菇菌丝生长的影响 由实验结果可知，经不同浓度萘乙酸处理，褐环粘盖牛肝菌Sp9、00牛及野蘑菇菌丝生长虽然有所差异，但与对照相比差异不明显，经t检验分析可知没有达到显著水平。所以，在所试萘乙酸浓度范围内对褐环粘盖牛肝菌Sp9、00牛及野蘑菇菌丝生长没有影响。

2.3 青霉素对3种真菌生长的影响

2.3.1 青霉素对褐环粘盖牛肝菌菌丝生长的影响 由不同浓度青霉素处理后，褐环粘盖牛肝菌00牛菌落直径生长情况如图8所示。经不同浓度青霉素处理，褐环粘盖牛肝菌00牛菌落直径生长小于对照，且浓度越高菌落直径越小。青霉素浓度在(4.57×10－6)～(4.57×10－4)g/mL范围内，00牛菌落直径显著低于对照，浓度在4.57×10－3g/mL条件下00牛菌落直径极显著低于对照。经不同浓度青霉素处理后，褐环粘盖牛肝菌Sp9菌落直径也小于对照，在(4.57×10－6)～(4.57×10－3)g/mL范围内，随着浓度的升高，Sp9菌落直径减小。经4.57×10－3g/mL浓度处理，Sp9菌落直径显著低于对照，经4.57×10－7、4.57×10－6g/mL浓度处理，Sp9菌落直径极显著低于对照。由此可知，青霉素浓度在(4.57×10－7)～(4.57×10－3)g/mL 范围内对褐环粘盖牛肝菌菌落直径生长具有抑制作用，且浓度越高抑制作用越强。

图8 00牛菌落直径随青霉素浓度变化趋势Fig.8 Trendes of 00 cattle colony diameters with the concentration of penicillin

由不同浓度青霉素处理后，褐环粘盖牛肝菌00牛菌丝干重情况如图9所示。经不同浓度青霉素处理，褐环粘盖牛肝菌00牛菌丝干重小于对照，且浓度越高菌丝干重越小。青霉素浓度在4.57×10－5、4.57 ×10－4g/mL 条件下 00 牛菌丝干重与对照相比达到极显著差异。经不同浓度青霉素处理后，褐环粘盖牛肝菌Sp9菌丝干重小于对照，且浓度越高菌丝干重越小。经4.57×10－4g/mL浓度处理，Sp9菌丝干重显著低于对照。由此看出，青霉素浓度在 4.57 ×10－7～4.57 ×10－3g/mL范围内对褐环粘盖牛肝菌菌丝干重具有抑制作用。

图9 00牛菌丝干重随青霉素浓度变化趋势Fig.9 Trend of the dry weight of 00 cattle mycelium with the concentration of penicillin

2.3.2 青霉素对大白桩菇及野蘑菇菌丝生长的影响 由实验结果可知，青霉素在较低浓度(小于1.88×10－5g/mL)下对大白桩菇菌丝生长具有一定的促进作用，但促进作用不明显;浓度大于1.88×10－5g/mL下对大白桩菇菌丝生长起抑制作用。由不同浓度青霉素处理后的野蘑菇菌丝生长之间没有表现出明显差异，所以培养基中青霉素浓度在(1.88×10－7)～(1.88 ×10－3)g/mL 范围内对野蘑菇菌丝生长没有影响。

3 讨论

经过试验研究发现，水杨酸在较低浓度下能够促进某些真菌(如大白桩菇、褐环粘盖牛肝菌等)菌丝生长，较高浓度下则抑制真菌菌丝生长，甚至使真菌致死。可以通过加入适量的水杨酸加快大白桩菇、褐环粘盖牛肝菌菌丝的生长速度，且水杨酸在低浓度下不仅对人体无害，而且还有杀菌、消炎等功效。

萘乙酸在较低浓度下会促进大白桩菇菌丝的生长，但对褐环粘盖牛肝菌、野蘑菇菌丝生长基本无影响。萘乙酸是一种植物生长调节剂，也可以促进某些真菌的生长。值得注意的是萘乙酸对人体有一定毒性，在使用时应严格控制用量。

青霉素在较低浓度下既能够促进大白桩菇菌丝的生长，也能够抑制褐环粘盖牛肝菌菌丝生长，但对某些真菌 (如野蘑菇)无明显影响。青霉素虽然是一类抗生素，但同时也可以促进某些真菌的生长，这其中的作用机理还有待于进一步研究。

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