皱木耳的生物学特性研究

2024-04-15 10:35钟剑锋黄士绮林芳能段左俊
农业开发与装备 2024年2期
关键词:菌丝体木耳长势

王 浩,钟剑锋,黄士绮,林芳能,吴 彪,段左俊

(1.海南医学院药学院,海南海口 571199;2.海南省林业科学研究所(海南省红树林研究院),海南海口 571100)

0 引言

皱木耳 Auricularia delicata(Mont.ex Fr.)Henn.又称脆木耳、多皱木耳、粗木耳、羊肚耳、砂耳、素肚耳。是一种食药两用菌,夏季叠生或群生于阔叶树倒木或腐朽木上,盘状或耳状,无柄或似具柄,边缘全缘或浅裂,籽实层表面非光滑或有明显褶皱,具不规则网状棱纹,不育面具绒毛,新鲜时胶质,黄棕色至红棕色,干后红棕色至棕黑色。主要生长于赤道周边的国家和地区,在我国分布于华中、华南等地区。近年来研究发现,皱木耳的食用价值和可栽培性具有很大潜力,市场反应较好。但是,关于海南皱木耳培养特性的针对研究尚未见到有关报道。海南岛气候湿润,植被广袤,尤其适合皱木耳的生长栽培,通过对皱木耳生物学特性的研究,有利于加快皱木耳的生长速度,获得更高的产量,为海南岛丰富的林下资源的开发利用提供思路。

1 材料与方法

1.1 温度对皱木耳菌丝生长的影响

采用 PDA 培养基,分别在 16℃、18℃、20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃、32℃、34℃条件下暗培养,pH自然,每个处理6次重复接种后连续5天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.2 pH对皱木耳菌丝生长的影响

采用PDA培养基,用0.1 mol/L的HCI或NaOH溶液调节pH 为 5、6、7、8制成平板,置于28℃恒温暗培养,每个处理6次重复。连续五天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.3 无机盐对皱木耳菌丝生长的影响

分别将1 g CaSO4、FeSO4、KH2PO4、K2HPO4、KCL、MgSO4、MnSO4、NaCl、ZnSO4加入 PDA 培养基中置于28℃恒温暗培养,pH自然,以不加无机盐为对照组,每个处理6次重复。连续五天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.4 生长因子对皱木耳菌丝生长的影响

分别将VB1、VB2、VB3、VB6、VB12、复合维生素B、烟酰胺、叶酸加入 PDA 培养基中置于28℃恒温暗培养,pH自然,以不加生长因子为对照组,每个处理6次重复。连续5天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.5 光照对皱木耳菌丝生长的影响

采用PDA培养基,设连续光照、12 h 光暗交替、黑暗3种条件,28℃恒温培养,pH自然,每个处理6次重复。连续5天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.6 光质对皱木耳菌丝生长的影响

采用PDA培养基,设红、蓝、绿、白、黄、紫6 种不同光质条件,28℃恒温培养,pH 自然,每个处理 6次重复。连续五天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.7 碳源对皱木耳菌丝生长的影响

分别将相同 C/N 分子含量淀粉、蜂蜜、果糖、红糖、糊精、麦芽糖、葡萄糖、乳糖、蔗糖加入碳源实验基础培养基(酵母膏 0.2%、KH2PO40.1%、MgSO40.05%、琼脂粉2%)。中置于28℃恒温暗培养,pH自然,以不加碳源为对照组,每个处理6次重复。连续5天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.8 氮源对皱木耳菌丝生长的影响

分别将相同C/N分子含量蛋白胨、牛肉膏、硫酸铵、硝酸钾、酒石酸铵、尿素、干酪素、柠檬酸钠、麦芽浸粉加入氮源实验基础培养基(葡萄糖2%、KH2PO40.1%、MgSO40.05%、琼脂粉2%)置于 28℃恒温暗培养,pH自然,以不加氮源为对照组,每个处理6次重复。连续5天以十字交叉法测量菌落直径,同时观察菌丝长势、颜色等特征。

1.9 数据收集

通过拍照记录了菌丝形态的重要特征。在接种后连续五天测定其直径生长(cm)。菌丝生长速率的计算方法如下:V=D/T,其中V为菌丝生长速率(cm/day),D为直径生长(cm),T为菌丝生长时间(天)。

1.10 数据分析

使用Graphpad Pism9.5进行数据分析,每个处理重复6次,每组的数据进行单因素方差分析,并使用非参数检验方法检验。

2 结果与讨论

2.1 温度对皱木耳菌丝生长的影响

影响菌丝体生长的因素有很多,其中温度是最关键的因素之一。首先,在本实验中,研究结果显示皱木耳在14~24℃的条件下,生长速度快速提高;此后在24~30℃的过程中,生长速度逐渐下降。实验结果与王敬等人的一致。综上所述,可以得出结论,皱木耳在24~30℃下均能较快生长,其中在24℃的条件下,生长速度最快,在28℃的条件下,菌丝最为粗壮密集,颜色最鲜亮。

2.2 初始pH对皱木耳菌丝生长的影响

实验结果表明,在ph=5的时候中,菌丝体生长速度最快,从ph=5到ph=8的过程中,菌丝体生长速度逐渐减缓。因此,皱木耳在弱酸性条件下生长速度更快,在初始ph=5时,生长速度最快。此外,在钱可晴的研究中,实验结果与本实验保持一致。

2.3 无机盐对皱木耳菌丝生长的影响

研究结果显示(图1),菌丝体在FeSO4、ZnSO4的环境下无法生长,或者是生长过于缓慢,以至于无法被观察到;同时,当菌丝体在MgSO4、MnSO4、CaSO4、KH2PO4、K2HPO4、KCL、NaCl,不含无机盐的对照组条件下均可进行生长,其生长速度排序为:CaSO4>对照组=MgSO4>KCL>NaCl>KH2PO4>K2HPO4>MnSO4。由此,可以得出,最适宜皱木耳生长的条件为CaSO4。

图1 不同无机盐对皱木耳菌丝生长的影响

2.4 生长因子对皱木耳菌丝生长的影响

根据实验结果(图2),生长因子对照组的生长速度最快,添加了其他生长因子的培养基生长速度均小于或等于空白对照组。实验结果表明,皱木耳在生长过程中不需要额外添加生长因子,过多的生长因子反而会抑制其生长。

图2 生长因子对皱木耳菌丝生长的影响

2.5 光照条件对皱木耳菌丝生长的影响

从实验结果(图3)可以得出,菌丝体在黑暗环境下生长速度最快,在光照条件下及光暗交替的环境下生长速度均受到不同程度的抑制。此外,我们还发现,在连续光照条件下的菌丝最细,长势不佳。因此在培育过程中,我们应该尽量采用黑暗环境,避免光线长时间照射。

图3 不同光照条件对皱木耳光照条件的影响(±SD,n=6)

2.6 光质对皱木耳菌丝生长的影响

从实验结果(图4)可以看出,不同光质对菌丝体的生长均起到抑制作用。不同光质下菌丝体生长速度的排序如下:红>白>黄>绿>蓝>紫。其中,紫光环境下的生长速度最慢,因此在培育过程中我们应该避免让菌丝体受到光线照射尤其是紫色光。

图4 不同光质对皱木耳菌丝生长的影响

2.7 碳源对皱木耳菌丝生长的影响

碳源是食用菌最重要的营养元素之一,它不仅是碳水化合物和蛋白质的基本原料,同时又是重要的能量来源。菌丝的生长对碳源的需要量最大,且不同菌种其最适的碳源也不同。在实验中(图5),菌丝体在大部分碳源环境下均能较好的生长,说明菌丝体对不同的碳源均能较好的适应。此外,菌丝体在乳糖、糊精、甘露醇环境下生长较为缓慢,在实际培育过程中可以有目的地避开这些条件。

图5 不同碳源对皱木耳菌丝生长的影响(±SD,n=6)

2.8 氮源对皱木耳菌丝生长的影响

氮源是合成微生物蛋白质、核酸等物质和代谢产物中的氮素必需原料,其种类对于食用菌的生长代谢有很大的影响。根据实验结果,可以得出,菌丝体在尿素中无法生长;在硫酸铵、硝酸钾、酒石酸铵、干酪素、柠檬酸钠、麦芽浸粉、硝酸钠中生长迟缓;胰蛋白胨、牛肉膏、硫酸铵、酵母浸膏中生长迅速,其中在硫酸铵中生长最快(图6)。

图6 不同氮源对皱木耳菌丝生长的影响

3 结论

菌丝体在培养基中,最适宜的条件为ph=5,温度为24℃,最适宜的无机盐条件为CaSO4。不额外添加生长因子,最适宜的光照条件为黑暗环境,最适宜的光质为红光(或者是白光和黄光),最适宜的碳源为木糖(或者是葡萄糖,麦芽糖和不加碳源),最适宜的氮源为硫酸铵。海南岛气候湿润,植被广袤,尤其适合皱木耳的生长栽培,通过对皱木耳生物学特性的研究,有利于加快皱木耳的生长时间,获得更高的产量。

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