几种天然培养料对羊肚菌（Morchella Mel-21）菌丝生长影响研究

谢敬宜，张 能，赵 苗，王 银，贺新生

（西南科技大学生命科学与工程学院，四川 绵阳 621010）

几种天然培养料对羊肚菌（Morchella Mel-21）菌丝生长影响研究

谢敬宜，张 能，赵 苗，王 银，贺新生*

（西南科技大学生命科学与工程学院，四川 绵阳 621010）

羊肚菌是具有较高食（药）用价值和市场经济价值的一类食用菌。以不同梯度的5种天然培养料单因素作用于1种羊肚菌，研究不同培养料对羊肚菌（Morchella sp.）菌丝生长情况的影响。采用平板培养法，测量菌落生长长度，以多因素分析法分析不同添加量之间的显著关系，得到菌丝生长的最佳配料和添加量。羊肚菌菌丝均可在各培养基上生长，其中在添加10 g·L-1木屑的培养基上长势最佳，添加100 g·L-1松针的培养基上生长最缓慢，表现出明显的抑制作用。本研究对于优化羊肚菌培养条件，指导实际生产具有重要的意义。

羊肚菌属；天然成分；培养基；方差分析；多重比较

羊肚菌是十分名贵且珍稀的真菌，具有十分重要的药用和食用价值[1]。羊肚菌属（Morchella） 属于子囊菌门（Ascomycota） 盘菌亚门（Pezizomycotina）盘菌纲（Pezizomycetes） 盘菌亚纲（Pezizomycetidae）盘菌目（Pezizales） 羊肚菌科（Morchellaceae）[2]。羊肚菌含有丰富的氨基酸及其他营养元素，尤其是对于人体非常重要的必须氨基酸，如色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸[3]，其性平，味甘寒，具有益肠胃、化痰理气等功效，是出口创汇的主要土特产品之一[4]。有关羊肚菌的研究始于1905年，之后各国从业人员不断研究羊肚菌的栽培技术，我国羊肚菌人工栽培相关专利出现于1989年，此后大量的菌物界专家与从业人员断完善相关技术[5]。张玲、贺新生等[6]对羊肚菌菌丝体的培养条件进行了探索，找到1种有效的液体静置培养方法。陈惠群[7-8]持续观测野生羊肚菌子实体形成的生长条件，为人工栽培羊肚菌提供了较为明确的参照依据。此后经过进一步完善，人工栽培的羊肚菌开始在市场上占据一定份额，但是目前市场供需仍存在不足，因此，进一步提高产量成为广大种植者追求的目标。

近年来，国内科研人员加紧了对羊肚菌人工栽培技术的研究，多地时有羊肚菌人工栽培成功的报道。2012年孟俊龙等[9]对小羊肚菌人工栽培进行了研究，筛选出最佳母种和原种培养基，成功栽培出羊肚菌子实体。刘松青等[10]将水稻、小麦、大豆等7种秸秆用于羊肚菌人工栽培试验。2013年在四川什邡市和甘孜州康定县开展的羊肚菌人工栽培试验都取得了明显成效[11]。目前，我国羊肚菌栽培已经取得较大进展，但大规模的产业化栽培仍然没有实现，因而天然培养料对羊肚菌菌丝生长影响的研究对于完善栽培过程有一定的借鉴意义。

本研究利用龙门山区广泛分布的物种羊肚菌Mel-21，研究5种天然培养料对其菌丝生长的影响，以期为研究羊肚菌生理特性、进一步优化栽培条件提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

羊肚菌（Morchella sp.）野生标本采自广元市朝天区花石镇，分子系统学鉴定为羊肚菌属黑色类群中的物种：Mel-21。组织分离、纯化得到纯菌种。

1.2 试剂与材料

蔗糖、蛋白胨、琼脂、新鲜土豆、松针、细木屑、棉籽壳、麸皮、酒精等。

1.3 仪器设备

恒温培养箱、超净工作台、接种针、酒精灯、培养皿、250 mL锥形瓶、烧杯、玻璃棒、试管、尺子、电子天平、电磁炉。

1.4 培养基配制

蔗糖10 g、蛋白胨1 g、琼脂20 g，水1 L。

固体琼脂培养基共5组，天然培养料分别为麸皮、细木屑、棉籽壳、土豆和松针。以1 L计算，分别取 10 g·L-1、25 g·L-1、50 g·L-1、75 g·L-1、100 g·L-1，加入水1 L，煮沸后用6层纱布过滤取滤液，再加入蔗糖10 g、蛋白胨1 g、琼脂20 g，完全溶解后定容至1 L，灭菌后倒平板备用。

1.5 试验方法

选取已培养好的斜面菌种，接种于直径9 cm的PDA平板培养基上，培养3 d～4 d，然后在超净工作台上挑取约3 mm大小带菌丝的培养基，分别接种到5种不同梯度的固体培养基平板上，每个梯度重复3次，置于25℃下培养，每隔24 h，观察并记录菌丝长势和菌丝长度，当菌丝体培养4 d（96 h）时，以菌丝将近长满而未长满平皿时作为测量终点。以接种块为中心用刻度尺测量菌落直径（cm），随机测量3次，取平均值，最后取3个重复的平均值作为菌丝生长量。

2 结果与讨论

2.1 麸皮用量对菌丝生长速度的影响

为探究麸皮用量对菌丝生长的影响，进行麸皮用量梯度试验，结果见图1。

图1 麸皮用量对菌丝生长速度的影响Fig.1 Effect of wheat bran content on mycelium growth rate

从图1中可以看出，当培养时间在0～24 h时，加入麸皮对菌丝生长产生了一定的抑制作用，且麸皮用量对菌丝生长影响的差异性体现并不明显。培养时间约36 h时，加入麸皮10 g·L-1、25 g·L-1的试验组，菌丝生长速度超过不加入麸皮的空白对照组，且10 g·L-1麸皮的培养基上菌丝长势最好。但是若继续提高麸皮的加入量，菌丝的生长受到明显抑制，表明添加较少的麸皮对菌丝的生长有促进作用，随着麸皮用量的增加，反而会明显抑制菌丝生长。

为进一步探明麸皮加入量与培养时间对菌丝生长是否存在显著影响，对试验数据进行方差分析和多重比较，结果详见表1、表2。

表1 麸皮用量对菌丝生长速度影响的方差分析Tab.1 Variance analysis of the effect of wheat bran dosage on mycelium growth rate

表2 麸皮不同用量对菌丝生长影响的多重比较结果Tab.2 Multiple comparative results of the effect of wheat bran dosage on mycelium growth rate

方差分析表明，麸皮加入量对菌丝生长影响极显著。所以，对不同麸皮用量的菌丝生长情况进行多重比较，进一步也证明菌丝在加入10 g·L-1和25 g·L-1麸皮条件下的生长状态较好，但加入25 g·L-1麸皮的条件下与不加入麸皮条件下的菌丝长势相比无显著差异。

2.2 木屑用量对菌丝生长速度的影响

为探究木屑用量对菌丝生长的影响，进行木屑用量梯度试验，结果见图2。

图2 木屑用量对菌丝生长速度的影响Fig.2 Effect of sawdust content on mycelium growth rate

从图2中可以看出，添加一定量的木屑可以有效地促进菌丝生长，但是不同添加量之间的促进作用体现并不明显。为进一步确定不同木屑加入量是否对菌丝生长存在显著影响，对数据进行了方差分析和多重比较，结果见表3、表4。

表3 木屑用量对菌丝生长速度影响的方差分析Tab.3 Variance analysis of the effect of sawdust dosage on mycelium growth rate

表4 木屑不同用量对菌丝生长影响的多重比较结果Tab.4 Multiple comparative results of the effect of sawdust dosage on mycelium growth

方差分析表明，木屑加入量虽对菌丝的生长构成显著影响，但不构成极显著影响。对木屑不同用量的菌丝生长结果进行多重比较表明，木屑不同用量间对菌丝生长的影响没有明显差别。说明木屑的添加对菌丝生长有一定的促进作用，这与秦小波等[12]对梯棱羊肚菌菌丝生长条件的探究结果得出的结论一致，但木屑用量的多少对菌丝生长影响不大。

2.3 棉籽壳用量对菌丝生长速度的影响

为探究棉籽壳用量对菌丝生长的影响，进行棉籽壳用量梯度试验，结果见图3。

图3 棉籽壳用量对菌丝生长速度的影响Fig.3 Effect of cottonseed hull content on mycelium growth rate

从图3中可以看出，在整个培养过程中，虽然生长情况有所波动，但也可以看出，加入25 g·L-1及以上用量棉籽壳抑制菌丝的生长。而棉籽壳用量10 g·L-1对于菌丝的生长却表现出明显的促进作用。以上说明适量棉籽壳的加入对菌丝的生长具有促进效果。

为进一步探明棉籽壳用量与培养时间对菌丝生长是否存在显著影响，对数据进行方差分析和多重比较，结果详见表5、表6。

表5 棉籽壳用量对菌丝生长速度影响的方差分析结果Tab.5 Variance analysis of the effect of cottonseed hull dosage on mycelium growth rate

表6 棉籽壳用量对菌丝生长影响的多重比较结果Tab.6 Multiple comparative results of the effect of cottonseed hull dosage on mycelium growth

方差分析结果显示，加入棉籽壳对菌丝生长产生极显著的影响。多重比较结果表明，棉籽壳不同用量条件下菌丝的生长状态存在差异，当用量为10 g·L-1时，菌丝的生长情况最优。其他用量虽然对菌丝生长有一定的抑制作用，但是抑制效果并不显著。

2.4 土豆用量对菌丝生长速度的影响

为探究土豆用量对菌丝生长的影响，进行土豆用量梯度试验，结果见图4。

图4 土豆用量对菌丝生长速度的影响Fig.4 Effect of potato content on mycelium growth rate

从图4可以看出，不论土豆用量为多少，菌丝的生长状态和不添加土豆的条件下相比，都表现为抑制生长。并且，抑制的程度与添加土豆的量大致呈现正相关关系。为进一步探明不同土豆用量所产生抑制效果的显著性，进行方差分析和多重比较，结果见表7、表8。

表7 土豆用量对菌丝生长速度影响的方差分析结果Tab.7 Variance analysis of the effect of potato dosage on mycelium growth rate

方差分析结果显示，土豆的添加对菌丝的生长状态有着极显著的影响。多重比较发现，加入土豆后对菌丝的生长产生了明显抑制作用，但不同用量造成的抑制效果差别较小。

表8 土豆用量对菌丝生长的多重比较结果Tab.8 Multiple comparative results of the effect of potato dosage on mycelium growth

2.5 松针用量对菌丝生长速度的影响

为探究松针用量对菌丝生长的影响，进行松针用量梯度试验，结果见图5。

图5 松针用量对菌丝生长速度的影响Fig.5 Effect of pine needles content on mycelium growth rate

从图5中可以看出，松针的加入同样对菌丝生长产生了明显的抑制作用。培养时间在24 h内时，不同用量对菌丝产生的抑制作用无明显差异；当培养时间超过24 h，添加10 g·L-1松针的抑制作用较其他用量明显减弱。对加入松针条件下的菌丝生长结果进行方差分析和多重比较，结果见表9、表10。

表9 松针用量对菌丝生长速度影响的方差分析Tab.9 Variance analysis of the effect of pine needles dosage onmycelium growth rate

表10 松针用量对菌丝生长的多重比较结果Tab.10 Multiple comparative results of the effect of pine needles dosage on mycelium growth

方差分析表明加入松针确实对菌丝的生长产生极显著的影响，多重比较的结果说明加入松针的量为10 g·L-1时，所产生的抑制效果要弱于其他较大的用量，继续增加松针的用量，抑制作用变化不大。陈惠群等[13]的研究结果显示，对于尖顶羊肚菌，松针的添加可以促进菌丝生长，本实验出现结果不一致可能是用于试验的羊肚菌品种不同所致。

2.6 同时间点不同培养基对菌丝生长速度的影响

选取各培养基培养96 h的菌丝生长量，比较不同培养基对菌丝生长的影响，结果见图6。

总体而言，培养基中加入木屑对菌丝生长产生明显的促进作用，而且木屑的不同用量所产生的效果相同，少量加入即可得到良好的效果。麸皮与棉籽壳产生的效果相近，麸皮的用量为10 g·L-1和25 g·L-1时可以促进菌丝生长，更高的用量将会起到抑制作用；棉籽壳在用量为10 g·L-1时可促进菌丝生长，25 g·L-1及以上的用量将会抑制其生长。因此，麸皮与棉籽壳的添加应注意用量。土豆与松针的加入均会抑制菌丝生长，不适合作为菌丝培养料。对不同培养基的菌丝生长结果进行了方差分析和多重比较，见表11、表12。

图6 不同培养料对菌丝生长的影响Fig.6 Effects of different culture materials on mycelium growth

表11 不同培养基对菌丝生长速度影响的方差分析结果Tab.11 Variance analysis of the effect of different culture materials on mycelium growth rate

表12 不同培养基对菌丝生长的多重比较结果Tab.12 Multiple comparative results of the effect of different culture materials on mycelium growth

由表11可以得出，培养料用量与种类均会对菌丝生长产生极显著的影响，而培养料种类的影响程度更大。因此，不同的培养料种类对菌丝生长状态的影响进行多重比较，添加木屑时，菌丝的生长状态与其他条件下相比有明显差别，而松针的抑制效果也十分显著。

3 结论

本研究中选取的5种天然培养料均会对羊肚菌Mel-21菌丝生长造成显著影响，其中以添加木屑对菌丝生长的促进作用最为明显，木屑用量的多少对菌丝生长影响并不显著，因此实际应用中若需要添加木屑，比例选取10 g·L-1即可。少量的麸皮与棉籽壳对菌丝的生长也有促进作用，但是实际应用应注意用量，麸皮用量为10 g·L-1时效果较好，超过25 g·L-1后将抑制菌丝生长，而棉籽壳用量也以10 g·L-1为好，达到25 g·L-1时已经有明显的抑制菌丝生长作用。土豆与松针的添加都会抑制菌丝生长，因此在实际培养时最好不予采用。

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Study on the Effect of Several Natural Culture Materials on the Mycelium Growth of Morchella Mel-21

XIE Jing-yi,ZHANG Neng,ZHAO Miao,WANG Yin,HE Xin-sheng
(School of Life Science and Engineering,Southwest University of Science and Technology,Mianyang 621010,China)

Morchell is a kind of edible fungi with high medicinal and market economy value.The effects of five natural culture materials with different concentrations on mycelial growth of one Morchella strain by single factor were studied.The colony growth length of Morchella was measured by plate culture method.The significant relationship between different addition amounts was analyzed by multi-factor analysis method to obtain the optimum ingredients and amount for the mycelium growth.In this research,the mycelium could grow on each culture medium,and the growth was best on the medium supplemented with 10 g·L-1sawdust.The mycelium growth in medium with 100 g·L-1pine needles was the slowest,which showed obvious inhibitory effect.The research is of great significance to optimize the culture conditions of Morchella and to guide practical production.

Morchella;natural materials;medium;variance analysis;multiple comparisons

S646.9

A

1003-8310（2017）05-0031-06

10.13629/j.cnki.53-1054.2017.05.008

谢敬宜（1992-），女，在读硕士研究生，主要研究方向为食用菌栽培研究。E-mail:528999098@qq.com

*通信作者：贺新生（1965-），男，本科，教授，主要从事大型真菌分类及栽培研究。E-mail:hexinsheng@swust.edu.cn

2017-07-20