陈蒙蒙,程显好,季凯凯,高兴喜
(1.鲁东大学生命科学学院,山东 烟台 264025;2.鲁东大学农学院,山东 烟台 264025)
短裙竹荪固体培养特性的研究*
陈蒙蒙1,程显好2**,季凯凯1,高兴喜2
(1.鲁东大学生命科学学院,山东 烟台 264025;2.鲁东大学农学院,山东 烟台 264025)
为探讨短裙竹荪(Dityophora duplicata)在不同培养基上的生长特性,采用固体培养基皿培法培养短裙竹荪,研究不同固体培养基、不同碳源和氮源对短裙竹荪的生长、菌丝形态、菌丝生长的影响。结果表明,短裙竹荪在不同培养基上均能生长,尤其在PDA培养基上生长速度最快。短裙竹荪对所试的不同碳源均能利用,而在以甘露糖、木糖醇、木糖、果糖为碳源的固体培养基上培养时生物量最高。对所试的不同有机氮源均能利用,在以鱼蛋白胨、硫酸铵为氮源的固体培养基上生长最好,在以亚硝酸钠和尿素为氮源的固体培养基上未见肉眼可辨的菌丝体生长。
短裙竹荪;固体培养;碳源;氮源
短裙竹荪(Dityophora duplicata)隶属担子菌门(Basidiomycota) 鬼笔目(Phallales)。短裙竹荪子实体主要分为菌盖、菌裙、菌柄与菌托几部分[1]。菌盖为半球形,子实层附着在菌盖外表层,肉质,暴露在空气中后化为黏稠物质,灰绿色。菌柄白色,中空,海绵状。菌裙白色,位于菌柄中上部,裙上多网孔。菌托基部与菌索相连。菌丝体生长温度在6℃~33℃,以18℃~26℃为宜。子实体生长温度12℃~32℃,以 20℃~25℃为宜[2]。
短裙竹荪主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、河北等北方区域。目前,研究发现短裙竹荪中含有的短裙竹荪凝集素对人血具有凝集作用[3]。短裙竹荪作为1种相对珍贵的食(药)用真菌,营养价值和药用价值均很高,据研究发现长期食用短裙竹荪既可以降血压又可以降低血液中的胆固醇含量等[4-5]。短裙竹荪自然分布较少,野生采摘量较缺乏,因此为了更好地对短裙竹荪进行药理研究,开展人工栽培技术研究。
本实验所用短裙竹荪菌种来自于吉林农业大学菌物研究所,保藏于PDA斜面培养基中。
葡萄糖、酵母浸粉、MgSO4、KH2PO4、琼脂、果糖、麦芽糖、木糖、甘露糖、淀粉、甘露醇、木糖醇、山梨醇、鱼蛋白胨、牛肉蛋白胨、大豆蛋白胨、亚硝酸钠、硫酸铵、尿素。其中试剂类均为国产分析纯。
麦芽汁固体培养基:麦芽汁50 g·L-1、琼脂15 g·L-1,pH自然;胡萝卜固体培养基:胡萝卜(煮汁) 200 g·L-1、葡萄糖 20 g·L-1、琼脂 15 g·L-1,pH自然;PDA固体培养基:马铃薯(煮汁) 200 g·L-1、葡萄糖20 g·L-1、琼脂15 g·L-1,pH自然;麦麸固体培养基:麦麸 (煮汁) 30 g·L-1、葡萄糖 20 g·L-1、KH2PO43 g·L-1、MgSO41.5 g·L-1、琼脂 15 g·L-1,pH自然;GPY固体培养基:葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨6 g·L-1、酵母浸粉 10 g·L-1、琼脂 15 g·L-1,pH 自然;GPC 固体培养基:葡萄糖 20 g·L-1、蛋白胨 6 g·L-1、玉米浆 10 g·L-1、琼脂 15 g·L-1,pH 自然。
采用平板培养的方式研究短裙竹荪的固体培养特性。在无菌环境中,将培养基分别倒入平板,待完全凝固后铺上已灭菌的单层玻璃纸,接种直径6 mm的接种块,25℃条件下避光培养,定期观察菌落生长情况和菌落特征。
从第6天开始每3天记录1次菌落扩散直径及其生长情况,直至21 d,每个处理3个重复。
将培养21 d的短裙竹荪菌丝体从玻璃纸上刮下,做好标记,于60℃烘箱烘干至恒重,称重。
在基础培养基上,分别用2%的碳源代替2%的葡萄糖,制成固体培养基平板,铺上已灭菌的单层玻璃纸后接种短裙竹荪菌丝,25℃条件下避光培养。
在基础培养基上,分别用0.6%的有机氮源代替0.6%蛋白胨,用0.2%的无机氮源代替0.6%的蛋白胨。在不同氮源培养基平板上,铺上已灭菌的单层玻璃纸后接种短裙竹荪,25℃条件下避光培养,定期观察短裙竹荪菌丝体的生长情况。
短裙竹荪培养21 d,在6种培养基上的生长特性和形态见表1和图1。在不同培养基中,短裙竹荪菌丝体的扩散速度与生长形态不同。菌丝体在6种固体培养基上的扩散速度依次为:PDA培养基>胡萝卜培养基>麦芽汁培养基>GPY培养基>麦麸培养基>GPC培养基;而菌丝体在6种固体培养基上的生物量依次为:GPY培养基>PDA培养基>GPC培养基>麦芽汁培养基>胡萝卜培养基>麦麸培养基(表1)。由此可见,PDA和GPY培养基较适合用于短裙竹荪菌丝体的固体培养。
表1 短裙竹荪培养21 d时6种培养基上的生长特性Tab.1 Growth characteristics of Dityophora duplicata on six media for 21 days
在GPY和胡萝卜培养基上,气生菌丝体发达,均匀向周围生长;在PDA、麦芽汁和麦麸培养基上,气生菌丝体不发达,匍匐状紧贴在培养基上生长;在GPC培养基上,气生菌丝体较发达,绒毛状。在培养21 d内,短裙竹荪气生菌丝的颜色均为雪白色。
从表1可以看出,在GPY固体培养基中菌种扩散径向距离为6.10 cm,生物量达145.50 mg,为最适合培养短裙竹荪的固体培养。
在第18天时,不同碳源对短裙竹荪菌丝体生长情况见表2。
短裙竹荪菌丝体在多种碳源中均可以生长,说明其对碳源的适应性较强。在每种碳源中,其菌丝体生长扩散速度和生物量也存在一定的差异。
短裙竹荪菌丝体在不同碳源固体培养基上的扩散速度依次为:甘露糖>木糖醇>甘露醇>木糖>果糖>山梨醇>淀粉>麦芽糖;短裙竹荪菌丝体在各种碳源固体培养基上的生物量依次为:甘露糖>木糖醇>木糖>果糖>甘露醇>山梨醇>淀粉>麦芽糖(表2)。在甘露糖、木糖醇、木糖、果糖中,短裙竹荪菌丝体扩散速度较快,生物量较大,适合作为其菌丝体固体培养的碳源。
图1 短裙竹荪在6种培养基上的菌丝生长形态Fig.1 Culture mycelial morphology of Dityophora duplicata in six media
表2 短裙竹荪在不同碳源培养基上的生长特性Tab.2 Growth characteristics of Dityophora duplicata in the media with different carbon sources
在第18天时,不同氮源对短裙竹荪菌丝体的固体培养的生长特性影响见表3。
表3 短裙竹荪在不同氮源培养基上的生长特性Tab.3 Growth characteristics of Dityophora duplicata in the media with different nitrogen sources
短裙竹荪菌丝体在多种有机氮源固体培养基中均能生长。在动物性氮源培养基上菌丝体生长存在明显的差别,在鱼蛋白胨培养基中扩散速度较快,扩展经向距离为5.47 cm,生物量较高,为66.42 mg;而在牛肉蛋白胨培养基上生长速度和生物量较鱼蛋白胨培养基上较差。在植物性氮源(大豆蛋白)培养基中,不仅其生长速度慢,而且生物量较少。在无机氮源中,比较亚硝酸钠、硫酸铵、尿素3种氮源培养基,短裙竹荪菌丝体在硫酸铵培养基中`虽然生长速度较慢,但是其气生菌丝浓密,生物量也较高,为58.57 mg;而在亚硝酸钠和尿素培养基中未见肉眼可辨的菌丝体生长。
短裙竹荪菌丝体在各种固体培养基上均能生长,对各种碳源和氮源的适应性也较强,这是其能在自然环境中长期生存繁衍的原因之一。
在所有供试培养基中,短裙竹荪菌丝体在GPY固体培养基中扩散速度较快,而且气生菌丝生长较致密、发达,GPY为最适固体培养基。在不同碳源中,短裙竹荪菌丝体均能生长,说明其对碳源适应较强,而在甘露糖、木糖醇、木糖、果糖为碳源培养基中生长较好。在所试不同氮源中,短裙竹荪菌丝体在有机氮源的固体培养基上均能生长,其菌丝体在鱼蛋白胨培养基中生长较好,生物量也较高,适合作为短裙竹荪菌丝体的固体培养基的氮源;在无机氮源中只有在硫酸铵培养基中生长,而且其生物量获得也较高,在以亚硝酸钠和尿素培养基中未见肉眼可辨的菌丝生长。
目前,由于对短裙竹荪的研究比较缺乏,其作为1种具有潜在药用价值的食用菌开发前景广阔,迫切需要开展短裙竹荪的药理研究。
[1]杨海龙,李伟.短裙竹荪多糖清除及对人红细胞膜自由基氧化的影响[J].科技通报,2000(5):371-374.
[2]罗凡.短裙竹荪室外高产栽培技术[J].食用菌,1994(5):32.
[3]林玉满,苏爱华.短裙竹荪(Dityophora duplicata) 凝集素纯化与生化性质[J].中国生物化学与分子生物学报,2005(1):101-107.
[4]林玉满.短裙竹荪多糖Dd-S3P的分离纯化及其性质研究[J].生物化学杂志,1997(1):99-102.
[5]林玉满,陈利永,余萍.短裙竹荪(Dictyophora duplicata)多糖的研究(I)──Dd多糖的分离、纯化及其部分理化性质[J].福建师范大学学报:自然科学版,1995(1):75-78.
Culture Characteristics of Dityophora duplicata Grown on Different Solid Media
CHEN Meng-meng1,CHENG Xian-hao2,JI Kai-kai1,Gao Xing-xi2
(1.College of Life Science,Ludong University,Yantai 264025,China;2.College of Agriculture,Ludong University,Yantai 264025,China)
To explore the culture characteristics of Dityophora duplicata on solid media,we use solid agar medium to culture D.duplicata.Effects of different solid media,carbon sources and nitrogen sources on growth and morphology of D.duplicata were studied.Mycelial growth rate was fastest on PDA medium.D.duplicata grew better when mannose,xylitol,xylose and fructose were carbon sources on soild media.Organic nitrogen sources can be used by D.duplicata.D.duplicata grew better when fish peptone and ammonium sulfate were nitrogen sources,but there were no growth of mycelial on solid medium when sodium nitrite and carbamide were nitrogen sources.
Dityophora duplicata;solid culture;carbon source;nitrogen source
S646.9
A
1003-8310(2017)06-0047-03
10.13629/j.cnki.53-1054.2017.06.010
山东省现代农业产业技术体系食用菌产业创新团队(鲁农科技字 [2016]18号);山东省自然科学基金(ZR2010CL020)。
陈蒙蒙(1989-),女,在读硕士研究生,主要研究方向为菌物利用与保护。E-mail:cmmmlyn@163.com
**通信作者:程显好(1966-),男,博士,教授,主要从事食(药)用真菌产品研发。E-mail:chengxianhao@sohu.com
2017-09-22