李碧琼,陈政明,林俊扬,卢翠香,邱春锦,郑永德
(福建省莆田市农业科学研究所,福建 甫田 351144)
秀珍菇S3-45菌株生物学特性研究*
李碧琼,陈政明,林俊扬,卢翠香,邱春锦,郑永德
(福建省莆田市农业科学研究所,福建 甫田 351144)
通过试验对不同碳源、氮源、温度、pH对秀珍菇S3-45菌丝生长的影响进行比较,并对其子实体生长的最适温度进行研究。结果表明,以麦芽糖为碳源、酵母粉为氮源的组合,秀珍菇S3-45菌丝生长速度最快,长势最好;秀珍菇S3-45菌丝生长最适温度为24℃~26℃,最适pH为6.00;子实体生长最适温度为15℃~22℃。
秀珍菇S3-45菌株;生物学特性;碳源;氮源;温度;pH
秀珍菇(Pleurotus geesteranus),又名小平菇、环柄侧耳、环柄斗菇、黄白侧耳、姬平菇和袖珍菇,隶属于真菌门(Eumycophyta)担子菌纲 (Basidiomycotina)伞菌目 (Agaricales)侧耳科 (Pleurotaceae)侧耳属 (Pleurotus)[1-3]。秀珍菇适宜生长的基质广泛[4],是近几年发展的食用菌新品种,它不仅营养丰富,而且味道鲜美,质地细嫩,纤维含量少,深受餐饮业青睐,已被广大消费者接受[5],市场前景广阔。由于不同秀珍菇品种产量和生物学性状差异较大,而秀珍菇S3-45为莆田市农业科学研究所新选育出的秀珍菇优良菌株,笔者为了进一步明确并掌握其生物学特性,而进行本试验研究。
1.1 供试菌株
莆田市农业科学研究所新选育出的秀珍菇S3-45优良菌株。
1.2 培养基配方
PDA培养基:马铃薯20 g、琼脂2 g、葡萄糖2 g,蒸馏水100 mL;基础培养基:蛋白胨1 g、葡萄糖2 g、MgSO4·7H2O 0.05 g、KH2PO40.1 g、VB10.1片、琼脂2 g,蒸馏水100 mL;栽培培养基:棉籽壳40%、木屑40%、麸皮16%、石灰2%、轻质碳酸钙2%,含水量65%。
1.3 菌丝生长速度试验方法
本试验中不同碳源、氮源、温度、pH对秀珍菇S3-45菌丝生长的影响,都是采用PDA平板,先将秀珍菇S3-45菌种在25℃条件下连续培养16 d,使其形成可供试验的菌落,再用无菌打孔器取直径5 mm的菌落块,接种在装有相应培养基的培养皿平板中央进行平板试验,当菌丝在平板培养基上表现出良好的生长势时,每隔2 d用游标卡尺进行十字交叉法测量菌落直径1次,每个平板测定3次,每个处理5个重复,计算平板中菌落半径平均每天延伸长度作为菌丝生长速度并进行方差分析,同时观察菌落形态和菌丝长势。
1.4 菌丝生长培养基碳源、氮源、温度、pH试验
1.4.1 碳源试验
分别用可溶性淀粉、蔗糖、果糖、麦芽糖和半乳糖代替基础培养基中的葡萄糖,采用直径5 mm打孔器进行定量接种,并在温度25℃恒温培养,分析不同碳源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响。
1.4.2 氮源试验
分别用牛肉膏、酵母粉、KNO3、 (NH4)2SO4和尿素代替基础培养基中的蛋白胨,采用直径5 mm打孔器进行定量接种,在温度25℃恒温培养,分析不同氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响。
1.4.3 碳源和氮源组合试验
根据单因素试验结果,分别选取最佳碳源和最佳氮源各2个进行组合,采用直径5 mm打孔器进行定量接种,并在温度25℃恒温培养,比较不同碳源、氮源组合对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响。
1.4.4 菌丝生长最适温度试验
选取15℃、20℃、25℃、30℃和35℃共5个温度梯度,采用直径5 mm打孔器定量接种,观察不同温度对秀珍菇S3-45菌株菌丝在PDA培养基中生长的影响,优化温度梯度后,根据菌丝生长速度和生长势确定秀珍菇S3-45菌株菌丝最适生长温度。
1.4.5 最适pH试验
采用1.0 mol·L-1HCl和1.0 mol·L-1NaOH分别调节PDA培养基的pH至4.00、5.00、6.00、7.00和8.00,共5个梯度,采用直径5mm打孔器定量接种,在25℃条件下恒温培养,观察比较不同pH下秀珍菇S3-45菌株菌丝生长状况,然后进一步优化pH梯度,确定秀珍菇S3-45菌株菌丝生长最适pH。
1.4.6 子实体生长最适温度试验
按栽培培养基配方比例分别称取各原料,其中棉籽壳和木屑应提前预湿,再混合拌匀,含水量控制在65%,采用17 cm×33 cm×0.05 cm聚丙烯折角塑料袋进行装料并高压灭菌,冷却后接种。当菌丝满袋后移入可调控温度的生化培养箱进行出菇比较试验,本试验设10℃、15℃、20℃、25℃、30℃和35℃共6个温度梯度,观察比较不同温度对子实体原基形成和生长的影响。优化温度梯度后,根据子实体原基形成和生长情况确定秀珍菇S3-45菌株子实体生长最适温度。每个处理观测15袋。
2.1 碳源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响
不同碳源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长速度和长势的影响见表1。
表1 不同碳源对秀珍菇S3-45菌丝生长速度及长势的影响Tab.1 Effect of different kinds of carbon sources on the mycelial growth rate and growth vigor of Pleurotus geesteranus strain S3-45
由表1可知,不同碳源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响不同,以麦芽糖、可溶性淀粉为碳源时,菌丝生长速度最快,分别为0.45 cm·d-1和0.42 cm·d-1,长势最好;以半乳糖和果糖为碳源时,菌丝生长速度较快,但长势弱;以葡萄糖为碳源时,菌丝生长速度较快,为0.35 cm·d-1,长势一般;以蔗糖为碳源时,菌丝生长速度最慢,仅为0.25 cm·d-1。因此,麦芽糖和可溶性淀粉是秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的最佳碳源,蔗糖不适宜作为秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的碳源。
2.2 氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响
不同氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长速度和长势的影响见表2。
表2 不同氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长速度和长势的影响Tab.2 Effect of different kinds of nitrogen sources on the mycelial growth rate and growth vigorof Pleurotus geesteranus strain S3-45
由表2可知,不同氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响不同,以酵母粉、牛肉膏和蛋白胨等有机氮为氮源时,菌丝生长速度快,长势好;尤其是以酵母粉和牛肉膏为氮源时,菌丝生长速度快,分别为0.48 cm·d-1和0.45 cm·d-1,但以蛋白胨为氮源时,菌丝生长速度稍慢,为 0.43 cm·d-1;以KNO3、 (NH4)2SO4和尿素等无机氮为氮源时,菌丝生长速度慢,长势差,特别是以尿素作为氮源时,菌丝不萌发。因此,在本试验中秀珍菇S3-45菌株菌丝生长最适氮源为酵母粉和牛肉膏,尿素不适宜作为秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的氮源。
2.3 碳源、氮源对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的协同影响
选取单因子试验最佳碳源和最佳氮源各2个进行两两组合,并以基础培养基为对照,共5个处理,采用直径0.5 cm打孔器定量接种,在25℃条件下培养,测试不同组合对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响,见表3。
表3结果表明,秀珍菇S3-45菌株菌丝在本试验中的5个碳源、氮源组合均可生长,但以麦芽糖为碳源,酵母粉为氮源时,菌丝生长速度最快,为0.88 cm·d-1,长势最好,可见,麦芽糖和酵母粉是秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的最佳碳源、氮源组合。
2.4 温度对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响
不同温度对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响试验,结果见表4。
由表4可知,在PDA培养基中,秀珍菇S3-45菌丝在温度15℃~30℃均可生长,经优化温度梯度试验后,结果表明,当温度为20℃~27℃,菌丝生长速度快,长势好,尤其是当温度为24℃~26℃时,菌丝生长速度最快,长势最好。当温度为27℃时,秀珍菇S3-45菌丝日平均生长速度为0.72 cm·d-1,生长速度最快,但菌丝生长势不如25℃时健壮。通过本试验观察得知,当温度低于20℃时,秀珍菇S3-45菌丝生长缓慢;15℃时,菌丝长势极弱,呈气生状,生长极其缓慢;25℃以上时,菌丝生长明显加快;30℃时,菌丝生长受到抑制;35℃时,菌丝生长停滞,并渐渐死亡。由本试验可得,秀珍菇S3-45菌丝生长适宜当温度为20℃~27℃,最适温度为24℃~ 26℃。
表3 在不同碳氮源培养基中菌丝生长速度和长势Tab.3 Growth rate and growth vigor of mycelial in the media with different carbon and nitrogen sources
表4 不同温度对秀珍菇S3-45菌丝生长速度和长势的影响Tab.4 Effect of different temperatures on the mycelial growth rate and growth vigor of Pleurotus geesteranus strain S3-45
2.5 pH对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响
通过对培养基pH的调节,观察秀珍菇S3-45菌株在不同培养基pH下菌丝生长情况,见表5。
由表5可知,秀珍菇S3-45菌株菌丝在培养基pH为4.00~8.00范围内均可生长,在中性偏酸环境中生长较好。经优化pH梯度试验后,结果表明,当培养基pH为5.75~6.50时,秀珍菇S3-45菌株菌丝生长速度快,长势好,尤其是pH为6.00时,菌丝生长速度最快,为0.69 cm·d-1,长势最好。所以秀珍菇S3-45菌株菌丝生长最适pH为6.00。
表5 不同pH对秀珍菇S3-45菌丝生长速度和长势的影响Tab.5 Effect of different pH on the mycelial growth rate and growth vigor of Pleurotus geesteranus strain S3-45
2.6 温度对秀珍菇S3-45菌株子实体生长的影响
通过不同温度下秀珍菇S3-45菌株栽培出菇情况的观察比较试验,结果见表6。
表6 不同温度下秀珍菇S3-45菌株子实体生长情况比较Tab.6 Comparison of the fruitbody growth status of Pleurotus geesteranus strain S3-45 with different temperatures
由表6可知,秀珍菇S3-45菌株子实体形成温度为10℃~30℃,温度低于10℃或高于30℃时,子实体原基形成数量少,原基长势差。经温度优化试验结果表明,秀珍菇S3-45菌株子实体形成最适温度为15℃~22℃,在此温度范围内子实体原基形成数量多,原基长势好,温度低于15℃或高于22℃时,子实体原基数量减少,原基长势较弱。
3.1 碳源与氮源
本试验研究结果表明,秀珍菇S3-45菌株菌丝在蔗糖、可溶性淀粉、果糖、麦芽糖、半乳糖和葡萄糖6种碳源上都可生长,特别是以麦芽糖和可溶性淀粉为碳源时,菌丝生长速度快,长势好。菌丝在酵母粉、牛肉膏、蛋白胨、KNO3、 (NH4)2SO4和尿素6种氮源上生长情况差别较大,其中在以酵母粉、牛肉膏和蛋白胨等有机氮为氮源时,菌丝生长速度快,长势好;而以KNO3、 (NH4)2SO4和尿素等无机氮为氮源时,菌丝生长速度慢,长势差,特别是以尿素做氮源时,菌丝不萌发。通过选取单因子试验最佳碳源(麦芽糖、可溶性淀粉)和最佳氮源(酵母粉、牛肉膏)各2个进行两两组合,测试不同组合对秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的影响,结果表明,以麦芽糖为碳源,酵母粉为氮源时,菌丝生长速度最快,长势最好。可见麦芽糖和酵母粉组合是秀珍菇S3-45菌株菌丝生长的最佳碳源、氮源组合。
3.2 菌丝生长温度
本试验研究结果表明,秀珍菇S3-45菌株菌丝在15℃~30℃均可生长,适宜的生长温度为20℃~ 27℃,最适温度为24℃~26℃。当温度为27℃时,秀珍菇S3-45菌株菌丝日平均生长速度为0.72 cm·d-1,生长速度最快,但菌丝生长势不如24℃~26℃时浓密、健壮;低于20℃时,菌丝呈气生状,生长缓慢;高于27℃时,菌丝生长速度明显降低,35℃或35℃以上,菌丝生长停滞,并逐渐死亡。
3.3 菌丝生长pH
本试验研究结果表明,秀珍菇S3-45菌株菌丝在中性偏酸环境中生长较好,最适pH为6.00,当pH大于或小于6.00时菌丝生长速度下降。
3.4 子实体生长温度
本试验研究结果表明,秀珍菇S3-45菌株子实体形成温度为10℃~30℃,最适生长温度为15℃~ 22℃,温度低于15℃或高于22℃时,子实体原基数量减少,原基长势较弱。
[1]丁湖广.秀珍菇特性及高产优质栽培技术[J].北京农业,2003(10):14.
[2]刘跃钧,王思贵,郑文彪,等.秀珍菇生物学特性及高产栽培技术[J].食用菌,2003,25(4):37-38.
[3]戴芳澜.中国真菌总汇[M].北京:科学出版社,1979:357 -817.
[4]翁伯琦,江枝和,林勇.不同培养料对秀珍菇子实体蛋白质营养评价的影响[J].食用菌学报,2002,9(2):10-13.
[5]黄毅.食用菌栽培[M].北京:高等教育出版社,2008:166.
Study on the Biological Characteristics of Pleurotus geesteranus S3-45 Strain
LI Bi-qiong,CHEN Zheng-ming,LIN Jun-yang,LU Cui-xiang,QIU Chun-jin,Zheng Yong-de
(Putian Institute of Agricultural Science,Putian 351144,China)
The major test for the effect of different carbon and nitrogen sources,temperatures and pH on the mycelial growth of Pleurotus geesteranus S3-45 strain were compared,the most sutible temperature for fruitbody growth was also studied.The results showed that the combination of maltose as carbon source and yeast powder as nitrogen source leaded to the highest mycelial growth rate and the strongest mycelial growth vigor of P.geesteranus S3-45 strain,and the optimum temperature and pH for mycelial growth were 24℃-26℃and 6.00.The optimum temperature for fruitbody growth was 15℃-22℃.
Pleurotus geesteranus S3-45 strain;biological characteristics;carbon source;nitrogen source;temperature; pH
S646.1
A
1003-8310(2017)02-0013-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2017.02.004
莆田市科技计划项目(2013N04)。
李碧琼(1974-),女,本科,副研究员,主要从事食用菌育种和栽培模式研究。E-mail:libig8236@126.com
2017-01-20