培养温度对工厂化栽培真姬菇菌株营养生长的影响

杜莎莎，尚俊军，王 莹，万佳宁，周陈力，李 燕

(1.国家食用菌工程技术研究中心，上海 201403;2.农业部南方食用菌资源利用专业重点实验室，上海 201403;3.上海市农业科学院 食用菌研究所，上海 201403)

真姬菇(Hypsizygusmarmoreus(Peck) H.E.Bigelow)又名玉蕈、斑玉蕈，属担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、白蘑科、玉蕈属，外形美观，质地脆嫩，味道鲜美[1].目前栽培的有褐色和纯白色两个品系，褐色品系因具有龟裂纹，通常称为“蟹味菇”；纯白色品系则称为“白玉菇”或“海鲜菇”.尽管商品名有所不同，但是这三种均属于白腐菌，同属于一个生物学种[2].由于一家一户的小作坊模式无法满足日益增长的市场需求，工厂化栽培是食用菌产业发展的大势所趋.上海丰科公司自20世纪90年代引进日本的工厂化生产线，实现了真姬菇的工厂化周年栽培；且随着工厂化栽培技术的进步，国内日产10 t以上的真姬菇工厂已达数十家，一方面满足了国内市场的需要，另一方面通过出口，创造了巨大的经济效益.

影响食用菌子实体生长发育的环境因素，主要有温度、湿度、pH值、空气和光照等[3].其中温度是关键的影响因素之一.在食用菌的营养生长阶段，温度与菌丝控制着菌丝的生长速度.菌丝在以木质纤维素为培养料的基质上生长，在合适的温度下，不同的木质纤维素酶将基质降解为葡萄糖供给菌丝的生长，温度与菌丝生长是一种相辅相成的关系；而一旦温度超过最适温度，酶就会因为温度过高而失活，从而导致发生“烧菌”等现象[4].而且，对于真姬菇来说，它是一种变温结实的食用菌，在营养生长和生殖生长阶段需要不同的温度.因此，对于工厂化栽培的真姬菇来说，最适温度是重要的生产参数.

真姬菇工厂化栽培是采用现代工业设施，通过人为调控环境条件，创造出适合其不同发育阶段所需的环境，进行立体、规模、周年栽培，并实现高产、高收益的一种生产方式.在真姬菇的工厂化栽培过程中，温度作为食用菌菌丝生长的重要环境参数，影响食用菌的生长发育的整个过程.因此，本试验选取了市场上广泛栽培的真姬菇品种，设置了温度梯度来培养菌丝，观察菌丝的形态特征及生长状况，以菌落直径和菌丝生长指数为指标，研究温度对工厂化栽培真姬菇菌株菌丝生长的影响规律.

1 材料与方法

1.1 供试菌株

本试验共收集了广泛栽培的真姬菇菌株20株，其中15株是来自于华绿生物公司栽培菌株，另外5株是收集自市场的栽培菌株，具体见表1.

表1 供试菌株Tab.1 H.marmoreus strains for test

1.2 供试培养基

本验使用的培养基均是Difco PDA培养基，称取39 g PDA粉末，加入1 L水，121 ℃高压灭菌15 min.

1.3 接种和培养

取6 mm的接种块至PDA平板上，每个5个重复，分别置于培养箱10、15、20、25 ℃和30 ℃恒温培养，10 d后用游标卡尺测量菌落直径.

2 不同温度对真姬菇菌丝生长的影响与分析

由图1可以看出，真姬菇菌丝在10～30 ℃之间均可生长.在10～25 ℃时菌丝的生长速度随温度的增加而加快，但是在25～30 ℃时，菌丝生长减慢，菌落萎缩且边缘不规则.在10 ℃恒温条件下，20个菌株的平均生长速度是1.68 mm/d，长得最快的菌株是5号菌株(2.24 mm/d)，长得最慢的菌株是16号菌株(1.23 mm/d)；在15 ℃恒温条件下，20个菌株的平均生长速度是2.81 mm/d，长得最快的菌株是16号菌株(3.74 mm/d)，长得最慢的菌株是12号菌株(1.58 mm/d)；在20 ℃恒温条件下，20个菌株的平均生长速度是4.89 mm/d，长得最快的菌株是11号菌株(5.83 mm/d)，长得最慢的菌株是12号菌株(3.47 mm/d)；在25 ℃恒温条件下，20个菌株的平均生长速度是5.09 mm/d，长得最快的菌株是13号菌株(6.76 mm/d)，长得最慢的菌株是5号菌株(1.41 mm/d)；在30 ℃恒温条件下，20个菌株的平均生长速度是2.48 mm/d，长得最快的菌株是14号菌株(4.49 mm/d)，长得最慢的菌株是2号菌株(0.91 mm/d).

另一方面，1号、2号、3号、4号、6号、8号和17号等7个菌株是真姬菇的白色品种，其他13个菌株均为真姬菇的褐色品种.由图2看出，温度对真姬菇菌丝有明显的影响，在较低的温度下，真姬菇菌丝生长缓慢，菌落较小；随着温度的缓慢升高，真姬菇菌丝生长开始加快，菌落有明显的气生菌丝；在20～25 ℃，真姬菇菌株基本上处于最适温度培养下，菌丝生长最快，菌丝形态舒展且气生菌丝旺盛；当超过25 ℃，真姬菇菌丝的生长开始放缓，甚至出现菌落萎缩.由此可见，温度对真姬菇菌丝的生长具有很大影响，选择适合的培养温度，对真姬菇的工厂化生产至关重要；且不同的品种具有不同的温度要求.

A：10 ℃;B：15 ℃;C：20 ℃;D：25 ℃;E：30 ℃图1 温度对真姬菇菌丝的生长速度的影响Fig.1 The effect of temperature on H.marmoreus mycelia growth

对20个真姬菇菌株的生长曲线进行比较，总的来说，白色品种的最适温度在21～23 ℃，其中17号菌株的最适温度是21 ℃，2号、8号和6号菌株的最适温度是22 ℃，1号、3号和4号菌株的最适温度均为23 ℃；对于13个褐色品种来说，最适温度的跨度较大，在20～25 ℃之间，其中5号菌株的最适温度仅为20 ℃，11号菌株则为21 ℃，7号菌株则为22 ℃，12号、18号、9号、10号、14号、15号和19号菌株均为24 ℃，13号、16号和20号菌株则为25 ℃，如图3所示.比较20个真姬菇菌株在最适温度下的生长速度则可以得到图4，其中白色品种中，2号菌株在最适温度下生长最慢，大约是4.3 mm/d，3号菌株则生长最快，大约5.7 mm/d；对于褐色品种来说，在最适温度下，7号菌株长速最慢，大约是4.6 mm/d，13号菌株长速最快，大约6.6 mm/d.

3 结论与讨论

菌丝以尖端生长的方式先前延伸，菌丝分叉并朝不同的方向生长，交织成一个巨大的三维网络，可以高效的从周围环境中吸收生长所需的养分[5].虽然菌丝不是以直线的方式往前生长，但是整个菌落是以接种点为中心向四周辐射状生长，所以通过测量菌落直径的方法来比较菌丝的生长速度，是一种切实可行且简洁高效的方法.本试验比较了20株真姬菇的在10、15、20、25 ℃和30 ℃下真姬菇菌丝的生长速度及菌落形态，结果表明，真姬菇的菌丝在10-30℃均可生长，这与之前的报道结果一致[3].

温度作为重要的环境参数，是影响菌丝生长的重要因素.本试验中，菌丝生长与培养温度呈现出一定的线性关系.在本试验中发现，不合适的培养温度会造成菌丝的萎缩，生长变缓.环境胁迫是指环境因素对有机体生长造成一定的影响.温度作为环境重要的组成部分，因此，不适的培养温度也属逆境胁迫.白灵侧耳在4 ℃和35 ℃的胁迫环境条件下，超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)均发生了变化，急剧升高后缓慢下降，说明不适的培养温度破坏了细胞生长的动态平衡[6].

图4 真姬菇菌丝在最适温度下的生长速度比较Fig.4 The growth rates of 20 H.marmoreus under optimal temperature

真姬菇栽培虽然在中国的时间不长，但是由于其工厂化栽培技术成熟，因此，备受国内外市场的欢迎.工厂化栽培的真姬菇能够更加精确的控制环境参数，如温度和湿度等.目前，普遍认为，真姬菇菌丝的培养温度是22～24 ℃[2].本试验通过对20株市场上广泛栽培的真姬菇的菌丝温度试验结果表明，部分真姬菇菌株的最适温度在这个温度区间，总的来说，真姬菇菌丝培养的最适温度在20～25 ℃之间，依品种的变化而变化.本试验的5号菌株最适温度是20 ℃，而13号、16号和20号菌株则为25 ℃.因此，在真姬菇的工厂化生产过程中，务必进行温度试验，追踪菌丝在不同温度下的菌丝形态及生长速度，并以此为依据，调整工厂化栽培车间的培养温度，对于提高生产效率是有益的.