三株黑皮鸡枞菌生物学特性比较

2024-12-31 00:00:00高锦运田怡肖裕玲莫转林莫美华
湖北农业科学 2024年11期
关键词:枞菌奥德黑皮

摘要:为了比较野生黑皮鸡枞菌(Hymenopellis raphanipes)与其他2个商业菌株的生物学和栽培学特性,对其特性进行了对比研究。筛选3株黑皮鸡枞菌的最适初始pH、培养温度和原种培养基配方,并对其在最适pH、适宜温度和最适培养基上的生长速度进行对比研究。结果表明,3株黑皮鸡枞菌的最适pH均为6;适宜温度为24~27 ℃;野生黑皮鸡枞菌的最适原种培养基为麦粒,2种商业黑皮鸡枞菌的最适原种培养基为玉米粒;野生黑皮鸡枞菌的菌丝长势和洁白程度均好于2种商业黑皮鸡枞菌,并且野生黑皮鸡枞菌栽培种的生长速度与其他2种商业菌株一致。

关键词:黑皮鸡枞菌(Hymenopellis raphanipes); 培养条件; 生物学特性; 比较

中图分类号:S646.9" " " " "文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2024)11-0086-05

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.11.015 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Comparison of biological characteristics of three strains of Hymenopellis raphanipes

GAO Jin-yuna, TIAN Yia, XIAO Yu-linga, MO Zhuan-linb, MO Mei-huaa

(a.College of Food Science;b.Basic Experiment and Practice Training Center, South China Agricultural University, Guangzhou" 510642,China)

Abstract: In order to compare the biological and cultivation properties of wild Hymenopellis raphanipes with the other 2 commercial strains, the optimal initial pH, culture temperature and primary medium formula of the three strains were selected, and the growth rates on the optimal pH, appropriate temperature and optimal medium were compared. The results showed that the optimal pH of Hymenopellis raphanipes was 6; the suitable temperature was 24~27 ℃; the optimal medium of wild Hymenopellis raphanipes was wheat grain, and the optimal medium of two commercial Hymenopellis raphanipes was corn grain; the growth and whiteness of wild Hymenopellis raphanipes were better than thoes of two commercial Hymenopellis raphanipes, and the growth rate of wild Hymenopellis raphanipes was consistent with that of the other two commercial strains.

Key words: Hymenopellis raphanipes; culture conditions; biological characteristics; comparison

黑皮鸡枞[1]是卵孢小奥德蘑[Oudemansiella raphanipes (Berk.) Pegler amp; T.W.K. Young]或卵孢长根菇(长根菇)[Hymenopellis raphanipes (Berk.) R. H. Petersen]的商品名称,在最新的分类学上隶属于担子菌门(Basidiomycota)伞菌目(Agaricales)膨瑚菌科(Physalacriceae)[2]。黑皮鸡枞具有很高的食药用价值,也是中国传统的食药用真菌,并于2019年纳入中国农业植物品种保护名录,主要分布于河北、浙江、福建、吉林、江苏等地,其口感独特、肉质滑嫩,富含蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素[3],并且含有抗氧化、抗炎作用[4]的多糖类物质,是食药用菌中的上品,素有“露水鸡枞”之称。

不同的小奥德蘑菌株有不同的形态学和生物学特性,所需的营养条件和生长环境也不甚相同。目前国内外关于小奥德蘑的研究集中在菌丝培养[5]、培养特性[6]、驯化栽培[7,8]、深层发酵[9]等方面,对于不同来源菌株的对比研究较为鲜见。本研究主要通过对野外分离的黑皮鸡枞与商业化的黑皮鸡枞进行对比研究,了解其生物学特性的区别,筛选出适合菌株的原种培养基,并比较3株黑皮鸡枞在各自最适栽培培养基的生长情况,为最终实现野生菌株的商业化栽培提供理论依据和数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌种 黑皮鸡枞菌株1为华南农业大学食品学院应用真菌实验室分离、鉴定、保存的菌种。原始菌株由莫美华教授及其研究生采自广西省桂林市猫儿山国家自然保护区,命名为 MesAdm1。黑皮鸡枞菌种2来自山东省联盛菌业科技发展有限公司,简称为LS。黑皮鸡枞菌种3来自山东远洋农业开发有限公司,简称为YY。

1.1.2 培养基

1)培养基(PDA):马铃薯200 g(去皮)、葡萄糖20 g、琼脂20 g、无菌水1 000 mL,pH自然。

2)MesAdm 1最适母种培养基:麦芽糖2.1%、淀粉1.8%、牛肉膏0.9%、胰蛋白胨0.9%、酵母膏0.9%、VB1 8.8 mg/L,pH 6。

3)LS和YY黑皮鸡枞最适母种培养基:蔗糖3.6%、淀粉3.6%、胰蛋白胨0.5%、酵母膏0.9%、VB1 18 mg/L,pH 6。

4)MesAdm 1最优栽培培养基(干料):蔗渣44.1%、棉子壳12.6%、木屑25.2%、玉米芯6.3%、玉米粉5.9%、豆粕3.5%、CaCO3 1.9%、MgSO4 1.4%,pH 6。

5)LS黑皮鸡枞最优栽培培养基(干料):蔗渣29.7%、棉子壳34.8%、木屑9.9%、玉米芯9.9%、麸皮5.7%、玉米粉5%、CaCO3 2.5%、KH2PO4 2.5%,pH 6。

6)YY黑皮鸡枞最优栽培培养基(干料):蔗渣35%、棉子壳35%、木屑14%、玉米芯7%、玉米粉3.6%、CaCO3 1.8%、KH2PO4 1.8%、MgSO4 1.8%,pH 6。

1.1.3 主要试剂 葡萄糖、酵母膏、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸铵、无水乙醇等均为市售。

1.2 方法

1.2.1 菌种活化 将冰箱保藏的菌种接种到PDA平板培养基中,置于24 ℃培养箱中培养,待菌丝快长满平板时使用。

1.2.2 母种制作 制作PDA培养基1 L,分装入试管中,121 ℃灭菌30 min,灭菌结束后趁热摆斜面。将平板中的菌种接种到斜面,放入24 ℃恒温培养箱中培养,待菌丝长满斜面,即得母种。

1.2.3 培养条件的优化

1)pH对黑皮鸡枞菌丝生长的影响。试验所用培养基为PDA,分别调pH为5、6、7、8、9、10,置于24 ℃恒温培养箱中培养,试验设5次重复,测量菌落直径,计算菌丝生长速度,并观察不同pH对菌丝生长的影响。

菌丝生长速度=菌落直径(mm)/生长天数(d)

(1)

2)温度对黑皮鸡枞菌丝生长的影响。试验所用培养基为PDA,pH 7.0,分别在18、21、24、27、30、33 ℃条件下恒温培养,试验设5次重复,测量菌落直径,利用式(1)计算菌丝生长速度,并观察不同温度对菌丝生长的影响。

1.2.4 三株黑皮鸡枞在最适母种培养基的生长情况比较 将3株黑皮鸡枞在利用均匀设计法优化的母种培养基上培养,培养基的pH为6。在菌丝快长满的平板边缘打孔取菌丝圆饼,将3株黑皮鸡枞各自转接到最适培养基,置于24 ℃的生化培养箱中培养,试验设5次重复,待菌丝萌发后,定期测量菌落直径,利用式(1)计算菌丝生长速度,并观察3株黑皮鸡枞菌丝生长情况。

1.2.5 原种培养基筛选 将麦粒、玉米粒、黄豆和蚕豆等材料泡软后煮至没有白芯,装入玻璃瓶子内,松紧适宜,盖上硅胶塞,121 ℃灭菌2 h,冷却备用。接入母种,24 ℃恒温培养,待菌丝萌发后,定期记录菌丝生长深度,计算菌丝日平均生长速度,并观察菌丝生长状况。

菌丝日平均生长速度= 菌丝深度(mm)/ 生长天数(d) " (2)

1.2.6 三株黑皮鸡枞在最适栽培培养基上的生长情况比较 将3株黑皮鸡枞在利用均匀设计法优化的最适栽培种培养基上分别培养。制作栽培种前,先将玉米芯泡胀至中间无白芯,与蔗渣、棉子壳、木屑混合均匀后,充分预湿,使培养料含水量为60%~65%,将拌好的料堆沤10~12 d,期间翻堆3次,装袋,121 ℃灭菌6 h,冷却,将在玉米粒或麦粒中扩大培养的菌种接入菌包中,置于培养室内避光培养,待菌丝萌发后,定期记录菌丝生长速度,利用式(2)计算菌丝日平均生长速度,并观察菌丝生长状况。

2 结果与分析

2.1 pH对菌丝生长的影响

pH对3株黑皮鸡枞菌丝生长的影响如图1、图2所示。MesAdm1菌丝在pH 6~9条件下的生长速度之间无显著差异,且MesAdm1菌丝在pH 6条件下的生长速度显著快于pH 5和pH 10。在pH 6条件下菌丝长势最浓密、颜色洁白;在pH 10条件下,菌丝稀疏、偏黄。

LS黑皮鸡枞菌丝在pH 6、pH 8~10条件下的生长速度之间无显著差异,且在pH 6条件下,菌丝长势最浓密,在pH 5、6、8条件下菌丝颜色洁白。在pH 10条件下生长速度虽然较快,但菌丝稀疏、偏黄。

YY黑皮鸡枞在pH 6~8、pH 10条件下,菌丝生长速度无显著差异,且在pH 6条件下,菌丝长势最浓密、颜色洁白,在pH 10条件下生长速度虽然较快,但是菌丝长势和洁白程度差。

2.2 温度对菌丝生长的影响

温度对3株黑皮鸡枞菌丝生长的影响如图3、图4所示。MesAdm1、LS、YY三个黑皮鸡枞菌株的菌丝在18~30 ℃均可生长,在24、27 ℃菌丝生长速度最快,两者无显著差异,且菌丝长势浓密、颜色洁白,因此24~27 ℃为黑皮鸡枞菌丝的最适生长温度范围。在33 ℃及以上温度3株菌株的菌丝均不生长。

2.3 三株黑皮鸡枞在最适母种培养基上的生长情况比较

利用最适母种培养基培养3株黑皮鸡枞的结果如表1所示,MesAdm1与LS黑皮鸡枞菌丝生长速度无显著差异;MesAdm1、LS黑皮鸡枞菌丝生长速度显著快于YY黑皮鸡枞菌丝,且MesAdm1菌丝长势和洁白程度均好于LS、YY黑皮鸡枞菌丝。

2.4 原种培养基的筛选结果

3株黑皮鸡枞在麦粒、黄豆、玉米、蚕豆培养基上的生长情况如图5、图6所示。MesAdm1菌丝在麦粒培养基上的生长速度最快,显著快于其他测试谷物培养基;其次是黄豆和玉米培养基,这两者之间差异不显著;在黄豆培养基上的长势和洁白程度好于玉米培养基,在蚕豆培养基上不生长。LS黑皮鸡枞菌丝在麦粒、黄豆、玉米培养基上均能生长,且在三者上的生长速度差异不显著,但在玉米和黄豆培养基上的长势和洁白程度好于麦粒培养基,在蚕豆培养基上不能生长。YY黑皮鸡枞菌丝在麦粒、黄豆、玉米培养基上均能生长,在玉米和黄豆培养基上的生长速度差异不显著,但在玉米和黄豆培养基上的长势和洁白程度好于麦粒培养基,在蚕豆培养基上不能生长。

2.5 三株黑皮鸡枞菌丝在最适栽培培养基上生长情况的比较

利用前期优化获得的栽培种培养基配方进行3株黑皮鸡枞的培养,结果如表2所示。MesAdm1与LS、YY黑皮鸡枞菌丝生长速度无显著差异,说明优化配方能很好地培养黑皮鸡枞相应的菌株。

3 小结与讨论

3.1 小结

通过培养条件筛选,得出MesAdm 1的最适pH为6,在pH 6~9条件下均能较好生长,但是pH 为9时菌丝颜色偏黄;菌丝在24 ℃生长最快,最适温度为24~27 ℃。而LS和YY黑皮鸡枞菌丝生长的最适pH为6,在pH 5~8条件下均能较快生长,但是pH为7时菌丝稀疏、颜色偏黄;菌丝在24 ℃生长最快,最适温度为24~27 ℃。

通过原种培养基筛选,得出MesAdm 1菌丝的最适原种培养基材料为麦粒,在黄豆和玉米粒中也能生长。LS和YY黑皮鸡枞菌丝的最适原种培养基材料为玉米,在黄豆和麦粒培养基上也能生长。

从3株黑皮鸡枞菌在各自最适培养基的生长情况比较结果得出,MesAdm 1菌丝生长速度为(8.20±0.28) mm/d,LS和YY黑皮鸡枞菌丝生长速度分别为(7.88±0.10) mm/d、(7.38±0.23) mm/d。MesAdm 1菌丝生长速度与LS黑皮鸡枞菌丝生长速度没有显著差异,但显著快于YY黑皮鸡枞菌丝生长速度,且MesAdm 1菌丝长势和洁白程度均好于LS和YY黑皮鸡枞菌丝。

3.2 讨论

pH对菌丝生长的影响一般归为以下几类:pH对酶活性基团的构象影响较大,过酸或过碱都会使酶分子变性失活,还会使酶和底物结合力降低;pH能影响细胞的渗透压调节;pH能改变底物的特性,从而影响细胞对营养物质的吸收[10]。因此在不同的pH基质中,菌丝生长情况差异明显。本研究结果表明,3株菌株最适pH均为6。谭伟等[11]的研究表明长根奥德蘑最适pH为6~7,王守现[12]的研究表明淡褐奥德蘑最适pH为8.5,欧胜平等[13]的研究表明卵孢小奥德蘑最适pH为6.5。由此可见,不同的菌株,其最适pH也不同。

过高的温度会导致菌体内酶的活性降低,不利于菌丝生长[14]。黏小奥德蘑(Mucidula mucida)XZNM-NX01培养最适pH为5~6,菌丝生长最适温度为26 ℃[5];野生小奥德蘑属YYY[Oudemansiella canarii(Jungh.)]最适温度为28 ℃[15]。厚褶小奥德蘑(Oudemansiella crassifolia)菌丝生长最适温度为26 ℃[16]。本研究中的3株黑皮鸡枞最适生长温度均为 24~27 ℃。

本研究表明,不同的菌株,其生物学特性各异,最适的营养源和生长条件都有或多或少的差别;而不同的培养条件是否会造成营养成分差异[17]则需要进一步的研究。在生产过程中要根据不同菌株选择合适的培养基,以利于小奥德蘑菌丝的生长发育,进而促进黑皮鸡枞的商业化栽培发展。

参考文献:

[1] 王 越.三株黑皮鸡枞种性特点研究及栽培技术优化[J].广州:华南农业大学,2020.

[2] YANG Z L,ZHANG L F,MUELLER G M,et al. A new systematic arrangement of the genus Oudemansiella s. Str. (Physalacriaceae, Agaricales[J].Biology,2009,28:1-13.

[3] 郭艳峰,刘 妍,林庆昶,等.不同产地黑皮鸡枞菌营养物质的比较研究[J].食品工业,2021,42(12):467-470.

[4] 郭 慧.黑皮鸡枞菌糠多糖的结构分析及其对LPS诱导的小鼠肝肠保护作用[J].山东泰安:山东农业大学,2023.

[5] 葛彦宏,何建清,韩 振,等.黏小奥德蘑生物学特性及驯化[J].食用菌学报,2023,30(4):31-39.

[6] 连燕萍,赵光辉,吴振强,等.卵孢小奥德蘑菌株的拮抗及ISSR遗传分析[J].热带农业科学,2023,43(1):15-20.

[7] WOO G L,CHANDANA J,AHMED I, et al.The artificial cultivation of Oudemansiella mucida on the Oak Sawdust medium.[J].Mycobiology,2007,35(4):226-229.

[8] 吕骐羽,张秀停,宫玉柱,等.卵孢小奥德蘑抗哈茨木霉菌株的筛选研究[J].北方园艺,2024(15):118-127.

[9] 李春兰.卵孢小奥德蘑固态发酵对谷物抗氧化活性的影响[D].福州:福建农林大学,2023.

[10] 陈志松.培养料pH值对菌丝生长影响的研究[J].中国食用菌,2000,19(2):36-37.

[11] 谭 伟,郑林用.六种碳源和氮源对长根奥德蘑菌丝生长的影响[J].西南农业学报,2001,14(3):109-111.

[12] 王守现.野生淡褐奥德蘑菌株的分离鉴定、生物学特性及驯化栽培研究[A].中国菌物学会.中国菌物学会2015年学术年会论文摘要集[C]. 2015.

[13] 欧胜平,程显好,高兴喜,等.卵孢小奥德蘑固体培养特性及营养成分分析[J].中国食用菌,2017,36(5):52-59.

[14] 郑子乔,罗 星.温度和湿度控制对食用菌生态高产栽培效果的影响分析[J].中国食用菌,2019,38(8): 21-24.

[15] 刘月廉,黄佳棋,林晓玲,等.一株野生热带小奥德蘑菌株的鉴定及出菇试验[J].黑龙江农业科学,2019(12):102-105.

[16] 史 钏,胡惠萍,莫伟鹏,等.厚褶小奥德蘑栽培及其抗氧化活性[J].食用菌学报,2019,26(4):78-83,160.

[17] 吴秋云,魏 姣,谢秀菊,等.不同栽培基质栽培长根奥德蘑配方试验[J].食用菌,2021,43(4):43-45,49.

高锦运,田 怡,肖裕玲,等. 三株黑皮鸡枞菌生物学特性比较[J]. 湖北农业科学,2024,63(11):86-90.

收稿日期:2023-11-10

基金项目:2023年广州市重点研发计划农业和社会发展科技专题项目(SL2022B03J01183);2022年省级乡村振兴战略专项资金种业振兴项目(2022KJ103);广东省科技特派员项目-茂名市农村科技特派员团队项目(KTP20240598);广东省博士工作站(河源市粤隆升农业科技有限公司)河源龙川食用菌“永根科技站”建设项目(E23045)

作者简介:高锦运(1999-),男,广东惠州人,在读硕士研究生,研究方向为食药用真菌学,(电话)18948298617(电子信箱)2260741433@qq.com;通信作者,莫美华,教授,博士,主要从事食药用真菌学研究,(电子信箱)mindymo@163.com。

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