金针菇液体菌种技术研究进展

陈金花　张作法　吕国英　金群力（. 连云港味之素冷冻食品有限公司，江苏 连云港 000；. 浙江省农业科学院园艺研究所，浙江 杭州 300）



金针菇液体菌种技术研究进展

陈金花1张作法2*吕国英2金群力2
（1. 连云港味之素冷冻食品有限公司，江苏 连云港 222000；2. 浙江省农业科学院园艺研究所，浙江 杭州 310021）

摘 要概述国内外液体菌种技术的研究进展，液体菌种制作工艺及关键技术，以及液体菌种技术在金针菇上的研究与应用进展。对液体菌种技术的未来作出展望。

关键词液体菌种；技术；研究进展；金针菇

在食用菌产业中，菌种生产作为第一道工序，对产业的发展至关重要［1］。液体菌种是采用液体培养基经深层培养制得，它的一般工艺流程是：组织分离制得母种，用母种接种在液体培养基上进行摇瓶培养，再经扩大培养制得一级液体种子，最后进行液体培养制得液体菌种［2］。与固体菌种相比，液体菌种具有发菌快、菌龄整齐和接种方便的优点，越来越受到食用菌生产企业的青睐［3］。

1　国内外液体菌种技术的研究进展

液体菌种是基于液体发酵技术而产生的。食用菌液体菌种培养随着20世纪40年代中期抗生素工业的兴起而开始。1948年美国Humfeld第一次用液体菌种培养技术培养出菌类菌丝体，并选出适合液体培养的蘑菇菌株［4］；1953年Block利用废柑渣发酵培养出野生蘑菇（Agaricus arvensis）；1958年Szuecs第一个利用发酵罐培养出了羊肚菌的菌丝体［5］。1975年和1977年日本杉森恒武使用1%有机酸和0.5%的酵母膏配制成液体培养基，培养获得大量的香菇菌丝体。Mukti Banerjee利用食用菌液体菌种培养方法生产Volvariella displasis蛋白质。之后食用菌液体培养的报道在国内外相继出现［6～9］。在国内，1962年中国科学院植物生理研究所的陈聿美等研究了香菇、平菇、草菇等 15 种食用菌的液体深层培养情况［10］。此后，有许多科研生产单位对多种食用菌进行了液体培养的研究。直至 1987 年，杨庆尧等首次报道以液体菌种作为原种的蘑菇制种新工艺，整个制种工艺在时间上比旧工艺快3～4倍［11］。从此，食用菌液体培养制种成功的报道在国内接连出现。目前能用液体培养制种的食用菌有双孢蘑菇、金针菇、杏鲍菇、香菇、猴头菇、黑木耳、平菇等。2009年，黄爱荣等利用发酵罐进行双孢蘑菇培养工艺的研究［12］。2010年沈敏将液体菌种成功应用于杏鲍菇的工厂化栽培［13］。由于液体菌种对生产工艺及技术条件要求高，并受资金和技术的限制，目前我国仍有相当多食用菌生产企业采用传统固体菌种的栽培模式［14］。

2　食用菌液体菌种制作工艺及关键技术

相对于固体菌种，液体菌种所需要条件较高，所需的主要设备包括：液体培养基配制设备，摇瓶菌种培养设备，液体菌种培养设备和接种培养设备。当液体菌种进入袋料接种生产环节时，需要有严格的无菌操作环境，以保证栽培袋不受污染。经过几十年的不断改进和完善，我国的食用菌液体菌种生产已取得了长足的进步。1989 年，江苏工学院沈光伟等研制并应用了成套的液体菌种生产装置及配套的生产工艺进行液体菌种的生产，经科技人员的努力液体菌种生产工艺日臻成熟［15］。

根据前人的生产实践，液体菌种制作的关键技术有以下4点：（1）摇瓶菌种培养基及培养条件的优化。根据不同品种食用菌的生物学特性，以菌丝生物量为指标，优化培养基和培养条件，确定最适碳源、氮源和 pH 值，以及装液量、最佳培养温度、培养时间和摇床转数，为进入培养罐培养提供活力强的摇瓶菌种。（2）液体菌种培养罐培养工艺优化。以菌丝生物量为指标，对培养罐接种量、通气量和培养起始 pH 值等因子进行优化，并绘制生长曲线，以菌丝体形态、生物量及 pH 值确定培养终点。（3）液体菌种制作设备。培养罐是液体制种中的关键设备，必须可操作性强，并具有良好的空气过滤系统、灵敏的温度控制系统、快速冷却系统、停电保护装置和耐高压精加工的罐体等构件。（4）污染检查。污染检查是非常关键的一个步骤，它关系到食用菌生产的成败。通常采用先闻后看再取样的方法进行检查，需配备显微镜进行观察。

3　金针菇液体菌种技术的研究进展

随着食用菌产业的飞速发展，食用菌工厂化栽培的规模正在不断扩大，产生了各种新的栽培技术和生产工艺［16］。金针菇工厂化生产工艺比较成熟，其相应的液体菌种生产技术的研究也在广泛地开展［17， 18］。袁长友利用匀浆化的金针菇菌种代替斜面母种，大大缩短了培养周期，液体菌种以生长6天为宜，研究还发现，菌丝球的大小和数量与培养基的粘滞性有关［19］。黄竹青等通过对白色金针菇液体菌种制备及工厂化生产的应用研究，确定了白色金针菇液体菌种培养基配方及制备条件，建立了金针菇工厂化生产的技术规程，通过研究发现，采用液体菌种进行工厂化生产，发菌周期明显缩短，污染率显著降低［20］。王桂金对金针菇液体菌种制作工艺进行研究，通过实验，最终确定培养罐的培养工艺为培养温度20±1 ℃，接种量0.5%，初始pH 5～6，培养周期6～7天，并将菌丝量和pH值作为判断液体菌种质量好坏的检测指标［18］。朱家骝等对金针菇液体菌种培养所确定的最优培养基为淀粉 3%，麸皮汁3%，KH2PO40.1%，MgSO40.05%，维生素B11 mg/100 mL，维生素B20.5 mg/100 mL及最适培养条件为培养温度25 ℃，接种量10%，转速140 r/min，培养9天［21］。柴慈桐等以菌丝生物量为主要指标，优化了金针菇液体菌种栽培条件，并对液体菌种与固体菌种进行了对比，研究发现，液体菌种比固体菌种菌丝长满提前12天，头潮菇采摘提前10天，第二潮采摘提前9天，生物学效率提高5.8%［22］。闫长伟等对适合金针菇液体菌种的菌株及培养基进行了筛选，所选育的优良菌株在以玉米粉、马铃薯、葡萄糖为主料的液体培养基上生长良好，为金针菇的规模化生产创造了条件［23］。

液体菌种因其培养周期短、菌丝体生长条件相同、菌龄一致、出菇整齐、现蕾快、成本低、纯度高、活性强等优点，有利于高效率、工厂化、规模化栽培［24］，破解了食用菌集约化生产中的瓶颈制约难题，颇受食用菌行业的关注，有力地推动了食用菌产业的发展［25］。随着食用菌规模化生产的发展，采用液体培养技术制备液体菌种代替传统的固体菌种，将是食用菌工厂化生产发展的重要方向之一［1］。液体菌种的质量好坏对液体接种的难易，后期发菌，栽培产量的高低及子实体质量好坏等均有很大的影响。

随着我国经济的不断发展，对兼具营养性和功能性价值的食用菌来说，其需求量必将与日俱增，为该产业的发展提供了巨大空间。要解决食用菌的产量和质量问题，就必须对食用菌的栽培技术进行改进、创新和提高，在推进食用菌工厂化的进程中，液体菌种代替固体菌种并广泛应用已成为必然趋势，只有通过大范围的使用液体菌种，才能实现我国食用菌产业从散户生产到工厂化、智能化、标准化、规模化生产质的飞跃。液体菌种是食用菌产业发展的必然，拥有广阔的生产应用前景。

参考文献

［1］ 汪维云， 朱金华. 食用菌液体深层发酵技术研究进展及展望［J］. 中国食用菌， 1997，17（2）: 11-12.

［2］ 乐涛. 液体菌种在香菇袋料栽培中应用的研究［D］. 武汉: 华中农业大学农业推广， 2005.

［3］ 马瑞霞， 摇献华， 魏志华. 白色金针菇液体菌种生产技术研究［J］. 中国食用菌， 2005 （6）: 16-17.

［4］ Humfeld H. The production of mushroom mycelium （Agaricus campestris） in submerged culture［J］. Science， 1948， 107: 373.

［5］ Szuecs J. Method of growing mushroom mycelium and the resulting products； Unites States， 2580841［P］. 1958.

［6］ 陆建明， 张锡凤. 食用菌液体菌种制备的研究进展［J］. 中国食用菌， 2003， 22（6）: 15-17.

［7］ 方可武， 方忠王， 方忠义. 香菇液体菌种研究进展和栽培应用技术探讨［J］. 食用菌， 1995， 4: 14-16.

［8］ 乐超垠， 邵伟. 我国食用菌液体菌种发酵进展及综合利用［J］. 湖北三峡学院学报， 1997， 19（3）: 97-101.

［9］ 刘梅森， 陈海晏， 孙红斌. 液体发酵技术培养食用菌的研究概况［J］. 江西科学， 1997， 15（3）: 193-198.

［10］ 陈聿美， 陈俊标， 焦瑞身. 蘑菇菌深层培养I菌丝的深层培养［J］. 实验生物学报， 1963（8）: 548-557.

［11］ 杨庆尧， 张一新， 糜可. 蘑菇液体-颗粒菌种［J］. 上海农业学报， 1987， 3（1）: 9-22.

［12］ 黄爱荣， 缪礼鸿， 边银丙. 双孢蘑菇液体菌种发酵工艺研究［J］. 食用菌， 2009， 31（5）: 12-13.

［13］ 沈敏， 李文生， 周磊. 杏鲍菇液体军种研制与工厂化栽培应用［J］. 中国农机推广， 2011， 27（6）: 14-15.

［14］ 张引芳. 食用菌液体菌种生产与应用［J］. 食用菌， 2004， 6: 11-12.

［15］ 沈光伟， 陈振亚， 朱金华. 液体菌种多功能培养罐研制报告［J］. 中国食用菌， 1989（1）: 41-43.

［16］ 刘遐. 食用菌工厂化生产的国际发展［J］. 食用菌， 2011（5）: 1-3.

［17］ 阮海东， 陈秀娟， 等. 工厂化栽培金针菇培养料优化实验［J］. 食用菌， 2007， 4: 28-29.

［18］ 王桂金. 金针菇工厂化生产液体菌种制作工艺研究［J］. 食用菌， 2007， 2: 16-17.

［19］ 袁长友. 白色金针菇液体菌种生产技术［J］. 牡丹江师范学院学报， 2003， 2: 9-10.

［20］ 黄竹青， 郑剑玲， 邓铁宏， 等. 白色金针菇液体菌种制备及工厂化生产应用初探［J］. 微生物学杂志， 2013， 33（2）: 75-79.

［21］ 朱家骝， 张琪晓， 李元梅. 金针菇液体菌种培养基及培养条件试验［J］. 浙江食用菌， 2009， 1（4）: 26-27.

［22］ 柴慈桐， 祁勇. 金针菇液体菌种培养条件的筛选及应用研究［J］. 食用菌， 2010， 6: 13-14.

［23］ 闫长伟， 陈合， 陈宜鼎. 金针菇液体菌种筛选及培养条件的研究［J］. 中国食用菌， 2003， 22（1）: 35-37.

［24］ 马瑞霞， 姚献华， 魏志华. 白色金针菇液体菌种生产技术研究［J］. 中国食用菌， 2005， 6: 16-17.

［25］ 王淑芳. 金针菇液体培养［J］. 中国食用菌， 1996， 6: 6-8.

中图分类号：S646

文献标识码：A

文章编号：2095-0934（2016）01-038-03

基金项目：浙江省农业科学院人才培养项目，浙江省重大育种专项（2012C12911）

*通讯作者：张作法（1979—），男，山东日照人，副研究员，博士，主要研究方向为菌类物质资源利用。E-mail：zzf2050@163.com