富硒栽培对黑木耳菌丝生长及产量的影响*

万水霞，蒋光月**

（1．安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽 合肥 230031；2．安徽养分循环与资源环境省级实验室，安徽 合肥 230031）

富硒栽培对黑木耳菌丝生长及产量的影响*

万水霞1，2，蒋光月1，2**

（1．安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽 合肥 230031；2．安徽养分循环与资源环境省级实验室，安徽 合肥 230031）

以黑木耳（Auricularia auricula）为富硒载体，研究了不同浓度的红色纳米硒对黑木耳菌丝体、子实体发育和产量的影响，以及黑木耳的富硒能力。结果表明，培养基中添加的硒浓度为10 mg·kg－1～50 mg·kg－1时，黑木耳子实体产量及子实体中的总硒含量均随硒浓度的增加而提高，并于硒浓度为50 mg·kg－1时子实体产量达到最大；当硒浓度高于50 mg·kg－1时，子实体产量降低。黑木耳子实体中硒含量分析表明，黑木耳具有较强的富硒和耐硒能力，且子实体中硒含量与硒加入量呈正相关关系。

黑木耳；富硒栽培；产量；硒含量；红色纳米硒

硒（Se）是目前已知的14种人体必需的微量元素之一，是谷胱甘肽过氧化酶的重要组成部分。研究发现，硒及硒化物具有抗癌、抗氧化、增强机体免疫力、防治心血管疾病、保肝及解毒排毒等重要功能[1－2]。但我国72%的地区属于缺硒或低硒地区，2/3的人口存在不同程度的硒摄入不足。因此，寻找和开发安全、高效的富硒产品，以保证人体摄入充足的硒已成为生产中亟待解决的重要问题。许多食用菌不仅含有丰富的蛋白质、多糖及其他生理活性成分，同时还具有较强的富硒能力[3－4]，能够将无机硒通过菌丝体吸收转化富集于子实体中，成为对人类较为理想的富硒食品。红色纳米硒在动物科学领域中的应用较多，在食用菌中应用较少，它具有比亚硒酸钠低的毒性及高的生物利用率等特点[5]。本研究以黑木耳作为富硒载体，研究黑木耳对红色纳米硒营养液中硒元素的富集能力，以及不同浓度硒对黑木耳产量的影响，以期获得更为优质的富硒黑木耳。

1　材料与方法

1.1试验材料

供试菌株：黑木耳（Auricularia auricula） 由浙江省庆元食品公司提供。

母种培养基：PDA培养基；原种培养基：玉米；栽培培养料：木屑40%、茶树枝35%、黄豆粉8%、玉米粉16%、石膏0．5%、石灰0．5%。

红色纳米硒营养液：制备方法参见文献[6]。

1.2试验设计

试验设置5个处理：对照CK，不施用硒；T1，栽培料中硒浓度10 mg·kg－1；T2，栽培料中硒浓度50 mg·kg－1；T3，栽培料中硒浓度100 mg·kg－1；T4，栽培料中硒浓度250 mg·kg－1。

1.3试验方法

按配方称取培养料并将不同浓度的硒溶液加到培养基中混合均匀，并调节含水量至55%左右，装入17 cm×33 cm×0．005 cm的聚丙烯塑料袋，每袋大约装干料450 g，灭菌，备用。每个菌株分别接种30袋，18℃～25℃培养，随机排列。菌丝长满栽培袋后，每袋开口12个，菌袋6个放一横排，间距10cm排于地上，根据气温及木耳生长状况进行适时、适量的喷水管理，使耳场处于干湿交替状态。耳片充分展开后，及时采收。

在菌丝生长阶段，记录菌丝生长速度和生长势，同时记录不同菌种的菌丝满袋天数。子实体生长阶段记录出芽时间，观察记录耳片大小、薄厚、颜色、软硬等外观性状，子实体的产量。产量测定时每个菌株随机抽取10袋，记算平均产量，计算绝对生物学效率。绝对生物学效率（%）为子实体干重（g）除以干料重。

1.4硒含量测定

参照原子荧光光谱法测定[7]。

2　结果与分析

2.1富硒栽培对黑木耳菌丝生长的影响

培养基中施加不同浓度的硒对黑木耳菌丝生长产生了显著影响，见表1。适度施硒（T1、T2）菌丝定殖早，满袋时间短，菌丝生长速度快，菌丝浓白、粗壮，整齐度高；尤其硒浓度为50 mg·kg－1时，菌丝长势最好。施硒浓度达到100 mg·kg－1时,菌丝行长速度减慢，菌丝定殖时间拖后，满袋时间延长，菌丝长势减弱。施硒浓度为250 mg·kg－1时，菌丝纤弱且菌丝生长速度显著低于其他处理，菌丝满袋时间相对于CK延迟了10 d。可见，施入适当浓度的硒，利于黑木耳菌丝生长。

表1　不同硒浓度对黑木耳菌丝生长的影响Tab．1　Effect of different Se concentration on the growth of Auricularia auricula mycelium

2.2富硒栽培对黑木耳产量的影响

对不同处理单袋黑木耳产量进行统计分析，施硒处理黑木耳产量与不施硒间有显著性差异，见表2。

表2　施用不同浓度的硒对单个菌袋干耳产量的影响Tab．2　Effect of different Se concentration on the yield of dried Auricularia auricula fruit bodies in each fungus bag

培养基中施用硒10 mg·kg－1～100 mg·kg－1，黑木耳产量提高了2．99%～12．57%。其中，T2处理（硒施用浓度50 mg·kg－1）产量最高，每袋产干木耳达56．4 g。施硒浓度超过50 mg·kg－1时，黑木耳产量有所下降，当硒浓度达到250 mg·kg－1时，黑木耳产量降低了15．97%。通过对菌棒出耳过程进行观察，硒浓度达200 mg·L－1时，很多菌袋出菇情况差，培养基出现很多秃斑且子实体细弱，所以最终产量相对于CK降低了15．97%。

从各处理的绝对生物学效率来看，T2＞T1＞T3＞CK＞T4，显然，T2处理即硒施用浓度50 mg·kg－1时生物学效率最高。说明向培养基中施入50 mg·kg－1硒时，黑木耳将培养基中的基质转化为自身菇体的能力最强，但过量施硒却抑制了食用菌的这种能力。

2.3富硒栽培对黑木耳子实体中硒含量的影响

富硒栽培对黑木耳子实体中硒含量影响见表3。

表3　富硒栽培对黑木耳子实体中硒含量的影响Tab．3　Effect of different Se concentration on Se contents of Auricularia auricula fruit bodies

由表3可见，在常规培养基中施加一定浓度的硒溶液可影响黑木耳子实体中的硒含量。培养基料中加入硒溶液可明显提高黑木耳子实体中的硒含量。子实体中硒含量随着硒浓度的增加而增加，尤其是当硒施入浓度为50 mg·kg－1时，子实体中的硒含量相对于不加硒增加的幅度最大。随着培养基中硒浓度的进一步加大，子实体对硒的富集增量减小。这可能与过量的硒施入影响了黑木耳菌体的自身代谢有关。

3　结论与讨论

自然界中的硒多以无机盐形式存在，无机硒均为剧毒，且不易被人体吸收，有机硒对动物的毒性明显低于无机硒，且生物利用率高[8－9]。有机硒主要以硒蛋白及硒多糖的形式存在，而食用菌菌丝体和子实体中富含蛋白质和多糖，利用食用菌作为富硒载体，可以将无机硒转化为蛋白硒和多糖硒[10－11]。另外，食用菌能利用廉价的农副产品快速生长，收获周期短，培养方便。因此，食用菌的富硒栽培越来越成为富硒产品研究开发的重点。

该研究表明，黑木耳培养料中添加一定浓度（10 mg·kg－1～50 mg·kg－1） 范围内的外源硒，可以促进黑木耳菌丝早定殖、早萌发，缩短菌丝的满袋时间。同时一定量的外源硒在一定程度上促进黑木耳子实体的增产及绝对生物学效率的提高。当施入硒浓度达50 mg·kg－1，子实体产量增产最为明显，生物学效率达到最大。但施入的硒浓度过大（250 mg·kg－1） 时，黑木耳菌丝纤弱，生长不佳，秃斑明显，子实体产量降低。究其原因，硒是细胞内一些酶的重要辅助因子，可激活菌丝细胞的辅酶，促进菌丝的发育，提高菌丝及子实体的生物量。当培养基中添加适当浓度的Na2SeO3时，经过一段时间培养，细胞内积累一定无机硒，此时，菌丝细胞会合成大量的蛋白质或多糖，与这些无机硒相结合[12－13]。然而，当培养基中添加高浓度的硒时，菌丝细胞中积累的无机硒耗尽了细胞内大量的还原性物质，阻碍了正常的细胞代谢，导致菌丝细胞的裂解和死亡，从而导致菌丝生长缓慢和子实体产量的降低。

前人研究表明，黑木耳对硒具有良好的富集、吸收和转化功能[14－15]。本研究进一步证实了前人的研究成果。在本次试验中，随着培养基料中外源硒施用浓度的增加，黑木耳子实体中含硒量升高，并且都达富硒标准。在适宜硒浓度范围内，无机硒进入菌丝后，经生物转化为有机硒,可促进氨基酸和蛋白质的合成，进而促使氨基酸结合更多的硒，从而最终表现为子实体中硒含量的升高。

综上所述，本研究条件下，在黑木耳栽培料中加入10 mg·kg－1～50 mg·kg－1亚硒酸钠，对黑木耳菌丝体及子实体生长发育有明显促进作用，黑木耳的栽培生产能获得最佳的增产、增收和富硒效果。至于外源硒的最佳施用临界点仍需进一步分析和探讨。

[1]王云，魏复盛．土壤环境元素化学[M]．北京：中国环境出版社，1995．

[2]朱善良．硒的生物学作用及其研究进展[J]．生物学通报，2004，39（6）：6－8．

[3]黄春燕，张柏松，万鲁长，等．食用菌富硒培养研究进展[J]．山东农业科学，2012，44（7）：81－87．

[4]Gergely V,Kubachka KM,Mounicou S,et al．Selenium speciation in Agaricus bisporus and Lentinula edodes mushroom proteins using multidimensional chromatography coupled to inductively coupled plasma mass spectrometry[J]．Journal of Chromatography A,2006,1101(1－2):94－102．

[5]Zhang JS,Wang HL,Bao YP,et al．Nano red elemental selenium has no size effect in the induction of seleno－enzymes in both cultured cells and mice[J]．Life Sci,2004(75):237－244．

[6]董雍，李红强，蒋光月．红色纳米硒在水稻和柑橘上的应用研究[J]．安徽农学通报，2016，22（7）：61－88．

[7]王光亚，周瑞华，陈淑庄，等．生物样品、水及土壤中痕量硒的荧光测定法[J]．营养学报，1985，7（1）：39－44．

[8]朱善良．硒的生物学作用及其研究进展[J]．生物学通报，2004，39（6）：6－8．

[9]李丽辉，林亲录，陈海军．硒的生理学功能及富硒强化食品的研究进展[J]．现代食品科技，2005，21（3）：198－200．

[10]李玲飞，蔡松伟，吴根福．富硒食用菌及其保健功效[J]．食药用菌，2011，19（6）：38－43．

[11]韩春华，李明，田景花．食用菌富集微量元素的特性及在栽培中应用[J]．食用菌，2003（3）：2－3．

[12]Zhang JS,Gao XY,Zhang LD,et al．Biological effects of a nano red elemental selenium[J]．Biofactors,2001（15）:27－38．

[13]Zhang SY,Zhang J,Wang HY,et al．Synthesis of selenium nanoparticles in the presence of polysaccharides[J]．Materials Letters,2004(58):2590－2594．

[14]梁英，杨宏志．黑木耳富硒栽培研究[J]．食用菌学报，2000，7（4）：34－37．

[15]刘建荣，顾雅君，张瑞英．黑木耳的富硒发酵[J]．河北省科学院学报，2014，31（3）：63－67．

Effects of Selenium-Enriched Cultivation on Mycelium Growth and Yield of Auricularia auricula

WAN Shui-xia1，2,JIANG Guang-yue1，2
(1．Soil and Fertilizer Research Institute,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Hefei 230031,China; 2．Anhui Provincial Key Laboratory of Nutrient Recycling,Resources and Environment,Hefei 230031,China)

The effect of different selenium concentration on mycelium growth and yield of Auricularia auricula and the Se－accumulation ability of A.auricula were studied．Results showed that the biomass of fruit bodies and selenium content of fruit bodies increased along with selenium concentration between 10 mg·kg－1～50 mg·kg－1．And the yield was highest in the treatment with selenium concentration of 50 mg·kg－1．The yield of A.auricula decreased when selenium concentration was more than 50 mg· kg－1．The analysis of selenium content in fruit bodies indicated that A.auricula had strong Se－enriching and Se－enduring ability,and that the Se content of A.auricula fruit bodies was positively correlated to Se－component added．

Auricularia auricula;selenium－enriched cultivation;yield;selenium content;Red Nano－Se

S646.6

A

1003-8310（2016）06-0028-03

10．13629/j．cnki．53－1054．2016．06．006

安徽省2015年科技对口帮扶项目（1504031180）。

万水霞（1978－），女，硕士，助理研究员，主要从事农业微生物和农业废弃物资源化研究。E－mail:wanshuixia2006＠126．com

**通信作者：蒋月光（1968－），男，硕士，助理研究员，主要从事农业废弃物资源化研究及硒元素研究。E－mail:2345678hf＠163．com

2016－09－10