刘媛
摘 要:硒是人体必需的微量元素,蕈菌对硒具有较强的富集能力。文章对香菇、平菇等常见蕈菌在富硒栽培方面进行了综述,以期为相关学者提供参考。
关键词:富硒;蕈菌;栽培技术
文章编号:1005-2690(2021)20-0006-02 中国图书分类号:S646.14 文献标志码:B
硒是人体必需的微量元素,具有“抗癌之王” “心脏的守护神”之称。癌症、克山病、心血管病等40多种疾病可由缺硒直接导致,而多达400多种疾病可由缺硒间接导致。人体对硒的需量为40 μg/d,最低需量是17 μg/d,最高摄入量是400 μg/d,正常人摄入量以50~250 μg/d 为宜[1]。世界上处于缺硒环境的国家达40多个,我国也有超过 2/3 的低硒地区[2]。蕈菌不仅本身营养价值高,还具有周期短、见效快、栽培条件可控、富硒能力强等特点。选择硒作为生物转化载体,将无机硒转为有机硒成为目前研究的热点。本文综述了近年来富硒蕈菌栽培技术的研究进展。
1 富硒香菇栽培技术
香菇是一种常见且实现工厂化栽培的蕈菌,具有极高的食用、药用价值,香菇富硒研究前景广阔。富硒香菇研究通过添加无机硒及天然有机硒等方式富集硒。硒源选择主要有Na2SeO3、Na2SeO4、硒矿粉等,其中以Na2SeO3为主。
香菇栽培方式主要有袋料栽培及椴木栽培,富硒香菇的研究主要采用的是袋料栽培。刘文玲等研究表明,香菇具有较强的耐硒能力,当向栽培料中添加Na2SeO3浓度为 100 mg/kg 时,香菇子实体硒浓度可达225.13 mg/kg,同时发现通过富硒可以提高香菇子实体的蛋白质营养价值[3]。张正伟等通过在培养料中添加Na2SeO3的方式探究在春季栽培模式下湖北香菇子实体的富硒规律,研究显示,硒添加量小于60 mg/kg 时,菌盖中硒含量随硒浓度的增加而增加;香菇子实体各部位硒含量由高到低依次为菌褶>菌盖>菌柄[4]。刘玉春等从菌种制作到菌菇采收整个过程,阐述了富硒香菇栽培的关键技术,以“粮油型锌硒葆”作为硒源,添加21 g 硒源至30 kg培养料中充分混匀,得到符合国家标准的富硒香菇子实体[5]。
因食用菌液体深层发酵具有发菌快、易分散、污染少等优势,越来越多的学者从事液体发酵研究。邵晨光等通过在液体发酵过程中添加硒,探究最适硒浓度为:PDA固体培养基Na2SeO3 60 mg/kg、液体种子培养基Na2SeO3 80 mg/kg、发酵培养基Na2SeO3 130 mg/kg[6]。彭浩等通过L9(34)正交试验筛选出了优化的富硒香菇液体培养基配方,无论是固体培养基还是液体培养基,添加Na2SeO3的最适浓度均为60 mg/L[7]。李翠丽等以秦巴山区低温型香菇为研究对象,探索了香菇的硒耐受力,并对富硒液体培养基进行了优化,得出香菇9608菌株液体培养基中最佳硒添加浓度为Na2SeO3 20 mg/L,得到的菌丝生物量为66.34 g/L[8]。
2 富硒平菇栽培技術
平菇因其具有较强的富硒能力,成为学者研究富硒蕈菌的热点。在硒源选择上,主要采用亚硒酸钠、硒代蛋氨酸及有机硒肥等,其中以亚硒酸钠为主。在富硒方式选择上,主要有以下几种方式:通过固体PDA培养及液体深层发酵培养使菌丝富硒;在栽培料中添加硒源;直接向子实体表面喷洒硒源。几种方式结合使用使其富硒。
王新风等利用亚硒酸钠为硒源,采用向栽培料中添加亚硒酸钠及向子实体表面喷洒亚硒酸钠溶液相结合的方式,使无机硒富集到平菇子实体中,结果表明,将20~40 mg/kg浓度的亚硒酸钠溶液添加至平菇栽培料中,头潮菇产量增加了,且子实体内硒含量为12 μg/g。将亚硒酸钠溶液喷洒到子实体表面,平菇子实体硒富集量随着喷洒浓度增加而增加,随喷洒时间的延长,同一处理组后期采收的子实体相对早期采收,硒浓度不同程度地增加, 硒含量最高达13.868 1 μg/mg,但会导致平菇的总产量下降[9]。
刘碧容等比较了9种不同平菇菌种分别在含硒的固体PDA及液体PDA中菌丝生长情况,并通过正交试验筛选出富硒能力更强的菌种。结果表明,菌种P13在PDA液体培养基中添加7.5 mg/L的硒,菌丝含硒量为371.1 μg/g[10]。
黄春燕等以高温平菇菌株早秋615为材料,筛选了菌丝液体培养最佳富硒浓度,同时对比了平菇在不同浓度亚硒酸钠固体栽培料上的生长特性,并摸索出最佳的硒添加浓度[11]。
赖颖等利用单因素试验及响应面法对平菇菌种进行了耐硒范围测定。单因素试验得出发酵培养基的亚硒酸钠、麦麸及蔗糖适宜的添加范围。试验确定适宜富硒平菇生长的配方为蔗糖11.77 g/kg、麦麸200.14 g/kg,初始硒浓度318.27 mg/kg。通过试验验证,平菇的硒含量为2.185 9 mg/kg,与预测含量2.187 8 mg/kg接近[12]。
牛林茹等通过添加不同浓度的硒代蛋氨酸至黄白侧耳栽培料中,探究子实体含硒量,结果表明,添加0.8 g/kg的硒代蛋氨酸至栽培料中获得的子实体的含硒最高,达11.43 μg/g[13]。
王淑玲等探究了有机硒肥对平菇发菌的影响,结果显示对平菇发菌期喷施有机硒肥能普遍缩短转潮期,提高平菇产量 [14]。
3 富硒灵芝栽培技术
灵芝具有非常强的富硒能力[15]。在获得富硒灵芝的研究中,主要有两种:通过添加硒源到栽培料得到富硒灵芝子实体及通过液体发酵过程中添加硒源得到富硒灵芝菌丝体[16]。在硒源选择上以亚硒酸钠及其制品为主。
何焕清等以紫灵芝及赤灵芝作为研究对象,对比了添加不同浓度硒灵芝子实体富硒及生长情况。研究表明,硒浓度低于0.9 g/kg时,子实体中含硒量随硒浓度的增加而升高;当硒浓度大于0.9 g/kg时,子实体中含硒量随硒浓度的增加而降低。当添加 0.9 g/kg的硒时,紫灵芝子实体含硒量为544 mg/kg,赤灵芝含硒量为301 mg/kg[17]。程红艳等对比了不同亚硒酸钠浓度对灵芝子实体硒富集量的影响,结果显示,在灵芝栽培料中添加亚硒酸钠对多糖合成及子实体生长有一定促进作用,子实体硒含量随亚硒酸钠浓度的增加而升高[18]。吉清妹等分别在固体PDA培养基及木屑培养基中添加不同浓度亚硒酸钠,观察其对灵芝生长及富硒情况的影响。研究表明,浓度为0.1~0.8 g/kg 亚硒酸钠对灵芝生长有抑制作用,且随浓度升高,抑制作用加强,子实体含硒量升高,当添加0.8 g/kg亚硒酸钠时,灵芝硒含量最高,生长影响较小,为最佳硒添加浓度[19]。叶丽云等研究了不同时期开袋,硒对灵芝富硒量的影响。研究表明,添加亚硒酸钠至灵芝栽培料中能显著提高子实体的硒含量,在接种后50 d开袋,硒含量达到57.8 μg/kg,为最佳开袋时间[20]。
通過液体深层发酵获得富硒灵芝菌丝体研究是目前学者研究的热点。胡海涛等首先通过 PDA 平板对灵芝进行了耐硒驯化,再对比了驯化前后灵芝菌种液态发酵过程中对硒富集的情况,研究显示,经 PDA 平板富硒驯化后,其生物量及菌丝硒含量均高于未驯化组[21]。郭莹莹等优化了富硒灵芝发酵培养的方法,在添加亚硒酸钠0.01% 的条件下,通过优化培养条件,获得了有机硒含量为4 115.36 μg /g,菌丝干重为15.28 mg/mL 的富硒灵芝[22]。夏志兰等对灵芝5760液体发酵条件进行了优化,得到了适合灵芝5760液体发酵的培养基配方,加入硒最适宜的浓度为100 μg/mL。金鑫等对灵芝菌丝体液体发酵过程中富硒条件进行了优化,还对其硒多糖抗氧化活性进行了研究。培养基配方为土豆20%、麸皮2%、Na2SeO35 mg/L,菌丝生物量达3.86 g/L,硒含量达0.576 mg/g,富硒率达 44.47%[23]。
4 展望
目前,对蕈菌富硒栽培的研究已取得了很大进展,富硒培养方式主要集中在袋料培养及液体深层培养。在硒源选择上还是以亚硒酸钠等无机硒为主、有机硒源为辅,尤其是利用天然富硒资源进行富硒蕈菌栽培较少,开发使用天然富硒资源具有较大的研究价值。另外,目前对常见的木腐菌富硒研究较多,而对于共生菌,如银耳、金耳等鲜有报道,有待深入研究。
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