兰玉菲,王庆武,唐丽娜,李秀梅
(泰安市农业科学研究院,山东 泰安 271000)
灵芝属3个种菌丝生长的最适碳源、氮源及温度比较*
兰玉菲,王庆武,唐丽娜,李秀梅
(泰安市农业科学研究院,山东 泰安 271000)
通过试验研究5种碳源、氮源和温度对灵芝属(Ganoderma)3个种菌株的菌丝生长速度和长势的影响,其结果表明:试验范围内,灵芝(G.lingzhi)P1、肥城树舌灵芝(G.applanatum)和紫芝(G.sinense)的最适碳源分别为蔗糖、葡萄糖和麦芽糖;3个不同种菌株的最适氮源均为酵母膏;灵芝P1菌丝最适生长温度为25℃,肥城树舌灵芝和紫芝菌丝适宜生长温度范围为25℃~30℃。
灵芝属;碳源;氮源;最适温度
灵芝(Ganoderma lingzhi)、树舌灵芝(Ganoderma applanatum) 和紫芝(Ganoderma sinense) 隶属于灵芝属(Ganoderma),均为我国传统的药用真菌,具有抗肿瘤、降低血糖和血压、消炎、利尿、益胃、提高机体免疫力等多种功效[1-2]。随着灵芝属真菌新药用功效的不断发现和其保健作用的挖掘,其市场需求量将大幅增加[3]。
关于灵芝、树舌灵芝和紫芝的培养特性研究主要集中在液体深层发酵方面[4-8],目前食用菌生产大多采用固体菌种,而对灵芝属3个不同种菌株固体培养特性的比较研究尚未见报道。为了了解灵芝属不同种对营养和温度需求的异同,本文研究了灵芝属3个种菌株的生物学特性,确定了其菌丝生长的最佳碳源和氮源以及最适温度范围,为灵芝属不同种的进一步开发利用提供参考。
1.1 材料
1.1.1 供试菌株
灵芝P1、肥城树舌灵芝和紫芝均由泰安市农业科学研究院食用菌所保存,并已经通过出芝试验和ITS序列分析证明了供试菌株种类的准确性。
1.1.2 基础培养基
葡萄糖20 g、蛋白胨10 g、磷酸二氢钾1 g、硫酸镁0.5 g、琼脂20 g,水定容至1 L,pH自然。1.1.3 PDA培养基
去皮马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂20 g,水定容至1 L。
1.2 方法
1.2.1 碳源筛选试验
供试碳源分别为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、果糖,试验方法详见兰玉菲[9]。
1.2.2 氮源筛选试验
供试氮源分别为蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、硫酸铵、硝酸铵,试验方法详见兰玉菲[9]。
1.2.3 温度对菌丝生长的影响
将直径为5 mm的平板边缘菌落接种于PDA培养基平板中央,分别置于15℃、20℃、25℃、30℃、35℃条件下倒置暗培养,pH自然,重复设置和分析方法详见兰玉菲[9]。
2.1 灵芝属3个种菌株的适宜碳源
灵芝属3个不同种菌株的菌丝日生长速度和长势因碳源不同均呈现较大差异,结果见表1、图1。
表1 不同碳源对灵芝属3个种菌株菌丝长势的影响Tab.1 Effect of carbon sources on mycelial vigor of three Ganoderma strains
由表1和图1可见,灵芝P1在蔗糖培养基上菌丝生长速度最快,为0.48 cm·d-1,且菌丝浓密,长势较好;其次是葡萄糖,菌丝日生长速度为0.43 cm·d-1;在乳糖培养基上菌丝生长速度慢,仅为0.28 cm·d-1。肥城树舌灵芝在所有供试碳源培养上菌丝长势均浓密,以葡萄糖培养基上菌丝日生长速度最快,达0.67 cm·d-1;其次为果糖、蔗糖和麦芽糖,菌丝日生长速度在0.64 cm·d-1~0.65 cm·d-1;乳糖最慢,仅为0.29 cm·d-1。紫芝在供试碳源培养基上生长速度均较快,日生长速度在0.50 cm·d-1~0.61 cm·d-1。其中以在果糖培养基上菌丝生长最快,其次是麦芽糖和葡萄糖,但在果糖和葡萄糖培养基上菌丝长势较差,而在其余3种培养基上菌丝浓密,长势好。
结合菌丝日生长速度和菌丝长势,灵芝P1最适碳源为蔗糖,葡萄糖次之,乳糖效果最差;肥城树舌灵芝最适碳源为葡萄糖;紫芝最适碳源为麦芽糖。
图1 不同碳源对灵芝属3个种菌株菌丝生长速度的影响Fig.1 Effect of carbon sources on mycelial growth of three Ganoderma strains
2.2 灵芝属3个种菌株的适宜氮源
不同氮源对灵芝属3个不同种菌株菌丝日生长速度和长势的影响见表2、图2。
表2 不同氮源对灵芝属3个种菌株菌丝长势的影响Tab.2 Effect of nitrogen sources on mycelial vigor of three Ganoderma strains
由表2和图2可见,灵芝属3个不同种菌株的菌丝日生长速度和菌丝长势因氮源不同均存在较大差异。灵芝P1在酵母膏培养基上菌丝生长速度最快,为0.54 cm·d-1,且菌丝浓密,长势好;其次是牛肉膏,菌丝日生长速度为0.44 cm·d-1;在硝酸铵培养基上菌丝生长速度慢,仅为0.15 cm·d-1,且菌丝稀疏,长势差。肥城树舌灵芝在酵母膏培养基上菌丝生长速度最快,达0.69 cm·d-1,且菌丝浓密,长势好;其次是牛肉膏和蛋白胨,菌丝日生长速度均在0.55 cm·d-1以上;在硝酸铵培养基上菌丝生长速度慢,仅为0.23 cm·d-1,且菌丝稀疏,长势差。紫芝在酵母膏培养基上菌丝生长速度最快,为0.56 cm·d-1,且菌丝浓密,长势好;其次是蛋白胨和牛肉膏,菌丝日生长速度均在0.46 cm·d-1以上;在硝酸铵培养基上菌丝生长速度慢,仅为0.31 cm·d-1,且菌丝长势较差。
图2 不同氮源对灵芝属3个种菌株菌丝生长速度的影响Fig.2 Effect of nitrogen sources on mycelial growth of three Ganoderma strains
综合菌丝日生长速度和菌丝长势,灵芝P1、肥城树舌灵芝和紫芝最适氮源均为酵母膏,硝酸铵效果最差。
2.3 灵芝属不同菌株的适宜温度
不同温度对灵芝属3个不同种菌株的菌丝日生长速度的影响见图3。
图3 不同温度对灵芝属菌株菌丝生长的影响Fig.3 Effect of temperature on mycelial growth of Ganoderma strains
由图3可见,肥城树舌灵芝菌丝对温度的适应性较强,菌丝在15℃仍能缓慢生长,日生长速度为0.15 cm·d-1;在25℃和30℃菌丝生长最快,日生长速度分别为0.89 cm·d-1和0.90 cm·d-1;在35℃菌丝生长明显较20℃快,日生长速度为0.79 cm·d-1。灵芝P1和紫芝菌丝在15℃接种5 d后刚刚萌发,在25℃菌丝生长最快,日生长速度分别为0.53 cm·d-1和0.86 cm·d-1。在35℃灵芝P1缓慢生长,日生长速度为0.14 cm·d-1;而紫芝菌丝不耐高温,在35℃下菌丝不萌发。
本文结果表明灵芝属3个不同种菌株对碳源、氮源和温度的不同要求。在供试碳源范围内,结合菌丝日生长速度和菌丝长势,灵芝属3个不同种菌株对碳源利用差异较大,灵芝P1最适碳源为蔗糖,肥城树舌灵芝最适碳源为葡萄糖,紫芝最适碳源为麦芽糖;灵芝P1和肥城树舌灵芝对乳糖利用最差,紫芝在5种供试碳源培养基上菌丝生长速度差异不显著,但菌丝长势有差异。
在供试氮源范围内,结合菌丝日生长速度和菌丝长势,灵芝P1、肥城树舌灵芝和紫芝的最适氮源均为酵母膏,3个种利用最差的氮源均为硝酸铵。
在15℃~35℃的温度条件下,菌丝生长速度差异较大,肥城树舌灵芝在15℃生长缓慢,其他2个种甚至停止生长;35℃条件下,肥城树舌灵芝生长较快,灵芝P1缓慢生长,紫芝不萌发;灵芝P1最适温度为25℃,肥城树舌灵芝和紫芝适宜温度范围为25℃~30℃。
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Comparison to Mycelial Growth Rates of Three Species of Ganoderma on Different Carbon Source,Nitrogen Source and Temprature
LAN Yu-fei,WANG Qing-wu,TANG Li-na,LI Xiu-mei
(Tai’an Academy of Agricultural Sciences,Tai’an 271000,China)
The influence of different carbon and nutrition sources,and temperature on the three species of Ganoderma were studied.The results revealed that the optimum carbon sources of G.lingzhi,G.applanatum and G.sinense were sucrose,glucose and maltose,respectively,the optimum nitrogen sources of the three strains were yeast extract,optimum temperature of G. lingzhi for mycelial growth was 25℃,and the others were 25℃~30℃.
Ganoderma;carbon source;nitrogen source;optimum temperature
S646.9
A
1003-8310(2015)06-0031-03
10.13629/j.cnki.53-1054.2015.06.008
山东省中青年科学家科研奖励基金(BS2011NY021);国家食用菌产业体系建设专项(CARS-24);山东省食用菌创新团队病虫害防控岗位(SDAIT-11-011-05);泰安市科技计划(201340629)。
兰玉菲(1980-),女,博士,农艺师,主要从事食(药)用菌遗传多样性分析、新品种选育、病虫害防控及栽培技术开发推广。E-mail:lanyufei526@163.com
2015-11-20