浙北地区灵芝优良品种的引种和选育

俞巍毅

(湖州市现代农业技术学校,浙江湖州 313023)



浙北地区灵芝优良品种的引种和选育

俞巍毅

(湖州市现代农业技术学校,浙江湖州 313023)

摘 要：介绍泰山灵芝、日本罡四、韩国灵芝、美国灵芝、灵芝109等5个品种的引种和选育,根据菌丝的生长速度、抗杂性、出菇率等指标筛选综合性状最优品种。试验结果表明,在所有试验菌株中,韩国灵芝菌丝生长速度最快,且抗杂性较强;在二级种和栽培种的发菌时间上,所用时间最短。在子实体发育初期,出芝较快,芝蕾形成量较多。在单棒干重产量上为47.4 g,生物转化率为52.4%,均高于其他试验菌株。这可能是由于菌种自身的遗传特性造成其在菌丝生长速度、抗杂性、出芝率、商品性、产量和生物转化率上的差异。

关键词：灵芝;引种;选育

文献著录格式:俞巍毅.浙北地区灵芝优良品种的引种和选育[J].浙江农业科学,2016,57 (4):486-490.

为选择适合当地品种,特进行浙北地区灵芝优良品种的引种和选育试验。

1　材料与方法

1.1材料

供试菌株为韩国灵芝、泰山灵芝、美国灵芝(引自山东冠县灵芝合作社)、日本罡四(引自江苏高邮食用菌研究所)以及灵芝109 (引自浙江丽水职业技术学院)。试材有玉米粉,麸皮和香蕉。

1.2方法

1.2.1培养基配方

母种培养基配方。为菌丝有效复壮,以香蕉为主要有机材料:香蕉100 g、葡萄糖10 g、玉米粉10 g、磷酸二氢钾0.5 g、硫酸镁0.5 g、琼脂8 g、水1 000 mL。

原种培养基配方。稻谷80% (5%蔗糖溶液浸泡12 h以上),玉米粉10%,麸皮10%。稻谷沥干后立刻加入玉米粉和麸皮并搅拌均匀。

栽培种培养料配方。梨树木屑75%,麸皮20%,玉米粉5%,料水比1∶0.6 (注意区别于棉籽壳)。

1.2.2母种的制作

将称量好的香蕉放入微波炉1 min后取出,使用滤网捣烂去渣倒入1 000 mL温水中,依次加入琼脂、玉米粉、磷酸二氢钾和硫酸镁,调节pH值达到6.5,并不断搅拌。注意使用冷配法配制培养基,然后分装入30瓶240 mL组培瓶并置于高压灭菌锅内灭菌,压力1.5 MPa、温度121℃、时间30 min。冷却后在无菌条件下接种母种。应选择生长旺盛、菌龄较短、菌丝层尚未出现黄色水珠的灵芝菌种,一般用接种铲取出黄豆大小菌块放入另一组培瓶中培养基中央位置即可。接种后的培养瓶置于28℃恒温箱中避光培养,前3 d每天对光检查瓶中是否被感染,弃去感染瓶; 3 d后隔天检查,定期测量菌丝生长速度,并做好“+”号标记便于挑选生长旺盛菌种,当菌丝长满平面即可使用。生产灵芝母种时,以1瓶母种接种10瓶灵芝原种计算。

1.2.3原种的制作

先把稻谷用5%蔗糖溶液浸泡12 h左右,此时稻谷饱满吸水充足,且外壳无破损。将稻谷捞出沥干,加入玉米粉,麸皮搅拌均匀,分装入650 mL组培瓶,容量装至瓶肩位置即可。由于原种需求量大,一般使用常压灭菌仓灭菌,灭菌温度需达到100℃并维持8 h左右,冷却后在超净工作台接种。选择生长旺盛、菌丝洁白、爬壁能力较强的灵芝母种,用接种铲在组培瓶边缘取1块蚕豆大小菌块放入二级种组培瓶瓶肩位置。接种后的组培瓶置于28℃恒温箱中避光培养,定期测量菌丝生长速度,并做好+号标记便于挑选生长旺盛菌种,当菌丝长满瓶底即可使用。生产灵芝原种时,以1瓶原种接种20袋灵芝栽培种计算。

1.2.4栽培试验

原料处理。栽培选用梨树枝条为主要原料。首先将新鲜的梨树树枝在当地进行修剪采收后,先进行日晒处理,待干燥后运回仓库,用筛网孔径6 mm的粉碎机进行粉碎处理[1]。1次试验栽培料用量包括梨树木屑375 kg、麸皮100 kg、玉米粉25 kg,搅拌均匀,使用喷雾水枪进行均匀加水,同时不停搅拌。加水量控制在300 kg以内,避免积水流出。建堆高1.5 m、宽1.5 m、长度适宜即可。建堆后每隔20 cm打一贯穿性通气孔,然后盖上草席保湿(此处用草席代替了薄膜,主要是提高空气的流通性,避免无氧发酵产生有害物质),进行短期发酵,发酵时间控制在15～18 h,短期发酵有利于保存营养物质,精粗料同时发酵可提高发酵温度,最高可达到70℃,有利于杀死有害微生物,且短期发酵可促进有机物营养的初步分解,有利于灵芝菌丝的吸收和快速发菌。待含水量保持稳定,立即装袋。

装袋与灭菌。用自动装袋机进行装袋,一般采用17 cm×33 cm×0.05 cm聚丙烯塑料袋。培养基要拌料均匀并及时装袋,装袋的培养料要求紧实且富有弹性,料重0.5 kg左右。料面压平并在中部插入直径为2 cm的接种棒直到料底,最后紧贴料面扎紧袋口准备上锅及时灭菌。灭菌时,料袋摆放要留有缝隙,使用常压灭菌仓进行灭菌。常压灭菌在温度达到100℃并维持8 h以上,可达到培养料灭菌的目的。

接种与发菌。灭菌后的菌袋在料温80℃左右即可移入接种室冷却,温度降至30℃左右即可接种。接种前要对接种场所、器具等进行全面消毒灭菌,用紫外灯照射1 h以上。菌种要在接种室消毒灭菌后通过传递窗带入。接种过程要严格无菌操作。1瓶菌种通常接种20袋,接种量为铺满料面为宜。在菌袋上标记灵芝的品种和接种时间。将接种后的栽培袋排放在发菌室的培养架上,菌袋呈直立摆放发菌有利于排出废气,菌袋的摆放密度一定要空隙适宜,以利于空气流通和菌丝生长。保持完全黑暗环境,强烈的光照会抑制菌丝生长。接种后到菌丝长满料面之前,室温控制在22～25℃,温度过高则易被杂菌感染。菌丝封住料面后,将温度提高到25～28℃,以加快菌丝生长。发菌室的空气应保持新鲜,气温高于22℃时,每天早晚通过风机强制通风1 h,时间在7:00和16:00;气温低于22℃时,每隔1 d通风2 h。发菌2个月左右,菌丝便可长满菌袋。

大棚覆土栽培和室内无公害栽培的对比试验。大棚覆土栽培是将发菌完全的菌袋转移至大棚进行覆土栽培,用铁锹以间距40 cm开深度为35 cm、直径为15 cm的圆形坑,每列种植100袋灵芝菌包,一条田垄可以种植400袋左右的菌袋,一个大棚总共可以种植800袋左右的灵芝菌包。在坑挖好后向坑内撒入农药辛硫磷用以防虫,将菌袋塑料袋去除,取出菌棒竖直放入坑内,露出部分进行覆土,盖上1 cm左右的砂性土壤,全部完成后打开喷灌雾化设备进行喷雾,应使整个大棚湿透,菌棒吸足水分。后期管理与传统大棚灵芝管理相同,此处不再赘述。

室内无公害栽培是在菌丝满袋后,转入出菇室以层架式竖直摆放。出菇室的天花板和培养架各层上均装置LED补光灯(补光灯应选用防水材质,光照时间以定时器控制每天12 h),光照强度在1 000 lx以上[2]。当白色原基出现时,将袋口打开,套上出芝环,留直径2 cm大小的通气孔进行出芝。此时的菌丝对湿度较敏感,室内相对湿度要提高到80%～95%,每日采用超声波雾化器加湿2～3次,80 m2空间放置6台机器,每次加湿30 min左右。菇蕾期相对湿度控制在95%以上;开伞期相对湿度控制在90%～95%。浙北地区6—7月份常温出芝,出芝时室内温度控制在25～28℃,若温度达不到可以使用给雾化器提供热水的方法来提高室内的温度。出芝阶段要注意通风情况,于早上7:00—9:00、下午3:00—4:00可通过风机强制通风(安装防虫网可防止蚊虫等进入而引发感染)。通风的同时要注意室内湿度不能降至80%以下,菇蕾期须特别注意,通风也会使室内的温度降低要注意观察通风期间的温湿度变化情况。采集孢子粉的最佳时间应选择子实体的白色边缘完全消失后,用纸制袋,成熟1个套1个,注意不损伤灵芝,套到菌袋肩部,用橡皮筋扎紧,可防止孢子粉四处飞散。采集孢子粉时要关掉加湿器,防止纸制袋受潮。从套袋到孢子粉的采收需1个月左右。采收时先取下纸袋,用刷子将袋肩及纸袋内的孢子粉轻轻刷入玻璃器皿内,然后在菌柄基部用修枝剪剪下称重。

1.2.5不同菌株菌丝生长速度观察

对韩国灵芝、泰山灵芝、美国灵芝、日本灵芝和灵芝109等5个菌株进行组培瓶中心点接种,观察菌丝生长速度,并通过二级种扩繁栽培袋各100 袋,统计100袋灵芝菌丝的平均生长速度[3]。

上述试验除了灵芝品种不同之外,其他包括接种日期、接种量、培养料、发菌室和管理措施等都尽可能保持一致。

1.2.6成分检测方法

委托农业部食用菌产品质量监督检测测试中心(上海)对灵芝多糖、三萜含量以及有害物质的残留成分进行检测。

2　结果与分析

2.1不同品种灵芝的菌种菌丝体比较

从表1可以看出,日本罡四、泰山灵芝、美国灵芝菌丝生长速度相差不大,而韩国灵芝和灵芝109的菌丝生长速度最快。此处,对照菌丝应是洁白、浓密、健壮。在菌种接入培养基的前几天菌种处于自我修复的状态中,如无杂菌感染,菌丝自我修复后会进行旺盛分裂生长,菌丝会出现一种“爬壁”状态。

表1　不同灵芝菌种在母种组培瓶内生长速度对比

从表2的结果看,菌丝生长速度上看,韩国灵芝菌丝在原种瓶和栽培袋中的生长速度均较快,其次是灵芝109和泰山灵芝。美国灵芝生长速度较慢。通过对韩国灵芝、日本罡四、美国灵芝、泰山灵芝、灵芝109等5个灵芝菌株的综合评比试验表明,韩国灵芝生长速度较快,子实体产量及商品性更优,是适合本地生产推广的优良菌种。通过拮抗试验发现,5个灵芝菌株相互之间均产生了拮抗线和菌丝倒退现象。因此可以推测,5个灵芝菌株亲缘关系较远,是互不相同的灵芝菌株,不存在异名同种现象。

表2　不同灵芝菌种在二级种组培瓶和栽培种菌袋内的速度比较

2.2不同品种灵芝的子实体（产量、质量）比较

由表3可知,韩国灵芝的单棒出芝量湿重和干重的平均值都超过其他灵芝品种,而且韩国灵芝菌柄长度较为适中而菌盖较大、菌肉较厚,子实体形态为肾形与野生灵芝类似,所以其商品性状比较适合当地客户的需求[4]。而灵芝109的产量较低,其他3个品种的商品性和产量都较低。因此,韩国灵芝在单位产量和商品性上都优于其他试验灵芝品种,符合当地农业生产推广要求。

从表4可知,韩国灵芝的发菌率和出菇率较高,说明其抗杂性较好,而美国灵芝的抗杂性最差。由此得出,在相同管理条件下,韩国灵芝较适应当地气候和微生物环境。且韩国灵芝的生物转化率也较高,说明其较适合吸收以梨树木屑为主的试验基质。

2.3灵芝大棚栽培和室内栽培的比较

从表5数据可知,大棚覆土栽培的韩国灵芝在菌盖直径、菌肉厚度等商品性特征上都优于室内栽培方式,且单棒出芝量也优于室内栽培。但由于大棚栽培是平面式栽培,而室内栽培是立体式栽培,因此,在单位面积出芝量方面室内栽培要明显优于大棚栽培。

表6数据显示,在灵芝品种一致的前提下,室内栽培灵芝的多糖含量要略高于大棚灵芝。由此可以说明,室内栽培方式在营养供应和环境因子控制等方面已经达到了适合灵芝生长的条件[5]。大棚栽培灵芝的三萜含量与室内栽培方式基本相当,可见室内栽培的基质配方和管理方式满足了灵芝合成三萜的物质需求[6]。

表3　不同灵芝菌种产量与子实体商品性比较

表4　灵芝菌种综合数据对照

表5　韩国灵芝子实体形态大小比较

表6　韩国灵芝不同栽培设施下有效成分比较

由表7可知,室内栽培灵芝的有害残留物质中铅含量和砷含量要远远低于大棚栽培的灵芝。在大棚灵芝栽培过程中,病虫害的发生是几乎不能避免的。一旦爆发病虫害,就会导致灵芝的产量巨减[7],商品性也大打折扣。因此,为了确保灵芝栽培的成功,大棚灵芝管理期间使用了部分农药。由此导致在大棚栽培模式下生产的产品在检测结果中,氯氰菊酯和敌敌畏可能存在农药残留。同时,大棚栽培的土壤是原来的农户耕地,其重金属污染比较严重[8],导致产品检测中铅、砷等重金属物质含量比室内栽培灵芝高几十倍。

表7　韩国灵芝不同栽培设施下有害物质残留对比

而室内栽培模式的防护等级较高,可大大减少灵芝病虫害的发生,并且培养基质是天然木屑,管理过程中也没有使用农药,所以在检测结果中灵芝残留的有害物质含量在国家允许范围内。

3　讨论

试验结果表明,韩国灵芝在所有试验菌种中,菌丝生长速度最快,且抗杂性较强。在二级种和栽培种的发菌时间上,所用时间最短。在出菇期的青霉感染率上,韩国灵芝的表现也比较优秀。在子实体发育初期,出芝较快,芝蕾形成量较多。在子实体成熟后期的生长形态上,为肾形,在单棒干重产量上为47.4 g,生物转化率为52.4%,都要高于其他试验菌种。这可能是由于菌种自身的遗传特性造成其在菌丝生长速度、抗杂性、出芝率、商品性、产量和生物转化率上的差异。

灵芝产品的优劣,不仅要看商品性和有效成分的含量,同时也要考虑灵芝有害物质的残留。因此,在试验结果中,虽然室内栽培灵芝在菌盖直径、菌肉厚度等商品性特征以及灵芝多糖和灵芝三萜的含量上都比大棚栽培略有不及,但是室内栽培的单位面积产量为758 g·m-2,是大棚单位面积产量的2倍。且室内栽培灵芝有害物质的残留量要远远低于大棚灵芝。

综合分析可知,韩国灵芝菌种在所有试验菌种中,整体表现最好,比较适应本地的生产推广需求。在对照韩国灵芝大棚覆土栽培和室内层架式栽培2种模式,以及综合比较产量、商品性、有效成分含量和有害物质残留等指标的基础上,笔者认为,室内层架式栽培更适合目前市场对灵芝产品的保健功效和食品安全的高标准要求。随着中国土壤有害物质污染的日益严重,大棚覆土灵芝栽培模式越来越不能达到中草药及保健品的严格要求。而室内无公害化栽培不仅解决了增加产量和减少有害物质积累的问题,而且也是未来现代农业工厂周期化栽培的有效保证。

参考文献:

[1]刘荣松,李朝谦.六种阔叶树种对栽培灵芝孢子粉产量和质量的影响试验[J].浙江食用菌,2008,16 (3):38-45.

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[4]罗莹,张志军,李淑芳,等.6个灵芝菌株的栽培特性比较[J].安徽农业科学,2012,40 (11):37-38.

[5]王凯,林占熺,曹剑虹.菌草栽培9种灵芝菌株生长状况和多糖含量比较[J].安徽农业科学,2012,40 (21):49-52.

[6]刘国辉,谢宝贵,李晔,等.有机灵芝栽培技术[J].海峡药学,2010 (1):71-74.

[7]魏巍,余梦瑶,许晓燕,等.以提升品质为目标的中药材灵芝袋料栽培技术初探[J].安徽农业科学,2014,42 (4):981-982.

[8]蒋冬花.培养基配方与栽培方式对灵芝产量和质量的影响[J].海南大学学报(自然科学版),2001,19 (1):76-79.

(责任编辑：张瑞麟)

中图分类号：S567

文献标志码：B

文章编号：0528-9017(2016)04-0486-04

DOI10.16178/j.issn.0528-9017.20160410

收稿日期:2016-01-06

基金项目:湖州市科技局重点公益项目(2013GZ08)

作者简介:俞巍毅(1982—),男,浙江湖州人,本科,从事农业职业教育和食用菌研究工作,E-mail:dzyuwy@126.com。