应用灰色系统关联方法分析筛选秀珍菇品种

方洪枫，赵光辉，吴汉琼，陈躬国，陈 剑，兰凉英

（1.福州市农业科学研究所，福建 福州 350018；2.福建省罗源县经济作物技术站，福建 罗源 350600）

秀珍菇，又名袖珍菇，属于侧耳科侧耳属的真菌，原产于印度。20世纪90年代从我国台湾省引进，在福建省罗源县试种成功后，在福建等地开始被广泛栽培。秀珍菇是适宜在热带和亚热带地区种植的一种食用菌，菌丝的生活力极旺盛，产量高，富含多种蛋白质、氨基酸、维生素及微量元素等营养成分，其所含有的多糖已被证实具有抗肿瘤的功能［1］。传统的菌株评价大多采用方差分析、回归分析的方法对其产量数据进行研究，而对与产量有关的其他性状，常采用直观分析或平均数统计分析的方法，这就需要大量的样本数据，分析结果一般是相互独立的，使得评价不够全面，有一定的局限性；而邓聚龙的灰色系统理论是指根据每个比较序列与参考序列相似程度来确定两者的关联度，若两者的相似度越高，则其关联度越大［2］。灰色系统关联分析法已在向日葵、甘薯、绿豆等多个食用品种评价中被广泛运用［3］。灰色关联分析法可以克服传统分析方法的不足之处，用较少的样本数据，通过建立数据之间的联系，计算比较参考性状的关联度，从而筛选出适宜栽培的目标菌株，该方法已应用于食用菌菌株特性的综合评价［4-6］。桑峰［7］采用灰色关联度分析法，综合评价了木耳杂交菌株的农艺性状，结果表明：其中224个杂交菌株中的19个菌株的关联度优于2个亲本。张健等［8］利用灰色关联分析法，分析了71个平菇杂交子实体的菌丝生长速度和产量等农艺性状，筛选出综合性状优良的平菇菌株P16和HP41。龚娜等［9］采用灰色关联度法，以7个主要性状指标从10个糙皮侧耳菌株中筛选出了与参考菌株关联度最大的3302和抗病2号。如果能够探索出秀珍菇农艺性状与产量之间的关联性，可为选择适宜福州地区栽培的秀珍菇品种指明方向。本试验采用灰色关联分析法，分析了所收集的10个秀珍菇菌株，采用合理分析方法评价食用菌，以期为筛选出适宜福州地区栽培的秀珍菇品种提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 供试品种

10个秀珍菇试验品种来源如表1所示，目前均保藏于福建省福州市农业科学研究所。

表1 供试秀珍菇品种及其来源

1.2 培养基配方与试验方法

1.2.1 培养基配方 （1）母种培养基：马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂20 g、H2O 1000 mL。（2）原种培养基：棉籽壳23%、木屑56%、麦麸18%、石灰2%、红糖1%。（3）栽培种培养基：棉籽壳23%、木屑55%、麦麸20%、石灰2%。

1.2.2 试验方法 将收集的秀珍菇品种进行培养，原种长满袋后，接种到秀珍菇栽培袋内，每个品种120袋，菌包接种后在25 ℃下避光培养，待到菌丝萌发到约1 cm后第1次划线，继续恒温培养；5 d后第2次划线，测量菌丝5 d的生长速度；继续培养5 d后，再一次测量5 d的菌丝生长速度，记录数据。前后5 d的生长速度，取平均值作为不同秀珍菇品种的菌丝生长速度。待菌丝长满袋后，开展秀珍菇出菇试验，选取等量菌包各10包，单独摆放，记录单袋产量；其他菌包进行小区出菇评比。最后，将单袋产量与小区单袋产量进行比较。

1.3 灰色关联度分析

采用Excel 2003软件对试验数据进行分析，原始数据无量纲标准化处理采用初值化变换，分辨系数取ρ=0.5。求出各性状值对应的参考数列标准值X0(k)与比较数列标准值Xi(k)的绝对差值Δi(k)，从中找出整个系统的Δmin和Δmax，代入下列公式，计算关联系数ζ、等权关联度r和加权关联度r′。

2 结果与分析

2.1 不同秀珍菇品种的菌丝生长速度与产量比较

对不同秀珍菇品种的菌丝生长速度和产量数据进行整理和分析。从表2可以看出，不同秀珍菇品种的菌丝生长速度存在差异，前5 d菌丝的平均生长速度为4.23～4.99 cm，后5 d菌丝的平均生长速度为4.28～4.79 cm，其中，前5 d菌丝生长速度最快的是秀珍菇83和P624，生长速度最慢的是P627；后5 d菌丝生长速度最快的是P615，最慢的是P626；除秀珍菇82和P627外，其余品种前5 d菌丝生长速度均快于后5 d。不同秀珍菇品种产量也存在差异，单袋产量在183.8～358.3 g之间，其中，单袋产量最高的品种是P626，单袋产量达到358.3 g，产量最小的是秀珍菇69。小区单袋产量在146.96～267.58 g之间，与统计的单袋产量最大值和最小值品种一致，小区单袋产量最大值的品种是P626，产量最小的是秀珍菇69。从表2可以看出，不同秀珍菇品种的菌丝生长速度和产量表现并不一致，所以需要通过运用灰色关联度法对这些秀珍菇品种进行综合评价分析。

表2 不同秀珍菇品种的菌丝生长速度与产量的比较

2.2 参考数列和比较数列

参考品种的取值比试验品种的上限值略大。以参考品种的性状指标值为参考数列，试验品种的平均值组成比较数列，以前5 d菌丝生长速度、后5 d菌丝生长速度、单袋产量和小区单袋产量为主要指标（表3）。

表3 不同秀珍菇品种与参考品种的菌丝生长速度与产量转化值

2.3 关联系数

对原始数据进行无量纲的标准化处理，参考数列无量纲标准化后的结果为1，主要指标数据值无量纲标准化后的结果在0～1之间，从而得到一个新的数列，无量纲标准化处理结果见表4。

表4 无量纲的标准化处理结果

根据表4的数据无量纲标准化结果，计算得到数据的绝对差值，结果见表5。

由表5可以看出，计算出的数据绝对差值，最小差值为0.0015，最大差值为0.4894。分辨系数取ρ=0.5，将对应的Δi(k)代入公式（1）中，即得到参考品种与试验品种的关联系数，再根据公式得到各个参考品种与试验品种的等权关联度，结果见表6。

表5 不同秀珍菇品种的菌丝生长速度与产量的绝对差值

表6 不同秀珍菇品种的菌丝生长速度与产量的关联度

2.4 关联度和排序

按照灰色系统理论中关联度分析法的原则，等权关联度r越高的品种，其综合评价越好，与参考品种越接近，排序越靠前。从表7可以看出，对菌丝生长速度和产量进行关联度分析后表明，各品种的等权关联度r排序依次为秀珍菇83（0.8745）＞P626（0.8256）＞P625（0.7569）＞P624（0.7430）＞P615（0.7144）＞秀珍菇81（0.6625）＞秀珍菇77（0.6249）＞秀珍菇82（0.5785）＞P627（0.5431）＞秀珍菇69（0.5233），这说明综合分析秀珍菇的菌丝生长速度和产量等性状，以秀珍菇83、P626与参考品种的关联度最大，表现较为优秀，可选择这2个品种作为适宜本地区栽培的秀珍菇品种。

表7 不同品种的秀珍菇关联度与排序

3 结论与讨论

基于灰色关联度分析的试验菌株与参考菌株的关联度大小依次表现为秀珍菇83＞P626＞P625＞P624＞P615＞秀珍菇81＞秀珍菇77＞秀珍菇82＞P627＞秀珍菇91。在10个秀珍菇菌株中，秀珍菇83、P626与参考品种的关联度最大。这与林原［10］关于秀珍菇P626是适宜福州地区夏季栽培的优良品种的评价结果一致。说明应用灰色关联分析法评价秀珍菇的综合性状是可行的。蔡志英［11］基于灰色关联法，分析了秀珍菇的农艺性状与石灰用量的关系，结果表明：石灰用量对秀珍菇的子实体菌盖直径影响最大。雷锦桂等［12-13］利用灰色关联分析法评价了秀珍菇培养料中添加不同碳源和钾肥对秀珍菇的子实体中各种氨基酸种类和数量的影响。王正荣等［14-15］运用灰色关联法，分析了不同秀珍菇品种子实体中矿物元素含量与镉元素、铅元素含量的关系。本研究只对10个秀珍菇品种的菌丝生长速度、产量等4个方面进行了相关分析，没有涉及更多的农艺性状，因而，仍有待进一步探索，以期能筛选和培育出适合福州地区栽培的优良品种。