野生黑木耳N56菌株的篩選及生長(zhǎng)特性研究

呂玉珍，韋林洪

（揚(yáng)州環(huán)境資源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127）

野生黑木耳N56菌株的篩選及生長(zhǎng)特性研究

呂玉珍，韋林洪

（揚(yáng)州環(huán)境資源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127）

從黑龍江東部山區(qū)的柞櫟木上分離純化采集到61株黑木耳野生菌株，按照常規(guī)育種程序，對(duì)這些菌株的性狀進(jìn)行研究比較，結(jié)果表明：N56號(hào)菌株的纖維素酶活力為4633 U/g，生物學(xué)效率為93.7，產(chǎn)量為（42±5）g/袋,菌絲生長(zhǎng)速率為5.4 mm/d,其各方面性狀皆優(yōu)于對(duì)照菌株（當(dāng)?shù)仄毡橥茝V使用的）黑微29,可作為產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的母種進(jìn)行推廣。

黑木耳；菌株；對(duì)照菌株；篩選

木耳營(yíng)養(yǎng)豐富，含蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、碳水化合物、磷、鐵、胡蘿卜素、維生素，此外含有大量纖維、鉀、鎂和鈉等。美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)黑木耳能減低血液凝塊、肝和冠狀動(dòng)脈硬化，并且能明顯地防止血栓的形成。保持黑木耳穩(wěn)產(chǎn)、維持產(chǎn)品質(zhì)量的首位關(guān)鍵因素是生產(chǎn)菌株的真確性，不同菌株的生物學(xué)效率相差很大，產(chǎn)品的形態(tài)特征甚至口感不盡相同。大量菌株的品種退化、老化和不利變異，造成栽培特性和產(chǎn)量的不確定性[1]，一些退化的菌株嚴(yán)重?fù)p害了生產(chǎn)者的利益，獲得一株優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新菌株勢(shì)在必行。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 培養(yǎng)基

1.1.1.1 母種培養(yǎng)基

馬鈴薯葡萄糖（PDA）和綜合馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（CPDA），參照文獻(xiàn)[2]配制。

1.1.1.2 原種和栽培培養(yǎng)基（w/w）

闊葉樹木屑78%，麥麩20%，蔗糖1%，石膏1%，含水量（58±2）%。菌袋尺寸17 cm×33 cm，每袋裝干料350 g左右。

1.1.2 菌株

供試菌株系從黑龍江省東部山區(qū)呼瑪、伊春、東寧、勃利、柴河、尚志、雞東等32個(gè)地點(diǎn)的柞櫟木上野生黑木耳或耳木上分離，純化后保存在鋸木屑中，共61株菌株；對(duì)照菌株黑微29（當(dāng)?shù)貢充N的主要栽培菌種）。

1.2 方法

1.2.1 菌種分離方法

將自野外收集到的標(biāo)本,核對(duì)原始序號(hào),標(biāo)本表面用0.1%升汞消毒,無(wú)菌水清洗3次～5次,按無(wú)菌操作程序進(jìn)行組織分離。為便于純化接種在直徑Ф90 mmPDA培養(yǎng)皿上，純化后移入試管，同時(shí)接入盛有木屑的試管內(nèi)，作為備份[3]。

1.2.2 選育程序

選育工作按常規(guī)育種程序進(jìn)行，即從收集到的野生菌種資源開始，經(jīng)組織分離、菌種培養(yǎng)、生理性能測(cè)定、初篩、復(fù)篩、區(qū)別性鑒別等，綜合評(píng)價(jià)確定入選菌株。

1.2.2.1 初篩[4]

將分離到的61株野生黑木耳菌種和對(duì)照菌株黑微29分別接種在PDA培養(yǎng)皿上，28℃，一起培養(yǎng)，隔日觀察生長(zhǎng)情況。同時(shí)分2批進(jìn)行拮抗試驗(yàn)。

將保留下來(lái)的18株菌株作為原種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。同時(shí)配制栽培培基質(zhì)，嚴(yán)格控制含水量和pH，使用15 mm×28 mm耐126℃高溫符合GB 9687-1988《食品包裝用聚乙烯成型衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[4]規(guī)定的聚丙烯塑料袋分裝，高壓滅菌（126 ℃，1.5 h～2 h），冷卻，次日接種，每個(gè)菌株接種10袋，重復(fù)3次。接種后按常規(guī)管理，定時(shí)觀察、記錄菌絲萌發(fā)、蔓延、原基形成、出耳及環(huán)境溫度、濕度狀況；計(jì)算供試菌株的鮮重g/袋、干重g/袋和生物學(xué)效率。

1.2.2.2 復(fù)篩

將初篩中入選的6株菌株進(jìn)行活化和擴(kuò)大培養(yǎng)，制成原種，按初篩的方法進(jìn)行復(fù)篩。每組接種30袋，重復(fù)3次，在同一條件下栽培，同時(shí)做生化測(cè)定以確定N56號(hào)菌株的真確性。

1.2.2.3 栽培試驗(yàn)

配制袋栽基質(zhì),袋栽的基質(zhì)為闊葉樹雜木鋸屑。其中鋸屑占78%、糠麩20%、石膏1%和石灰1%，基質(zhì)含水量60%。菌袋尺寸為17 cm×33 cm，每個(gè)菌株接種30袋，樣本數(shù)量≥30，符合統(tǒng)計(jì)學(xué)的大樣本要求，重復(fù)3次。接種后按常規(guī)管理，定時(shí)觀察和記錄。產(chǎn)品性狀、質(zhì)量按NY/T749-2003《綠色食品食用菌》[5]進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.2.3 培養(yǎng)特征觀察

菌絲形態(tài)觀察系將斜面供試菌種中注入適量無(wú)菌水，刮下菌苔并搖勻，吸收0.1 mL菌液于裝有PDA培養(yǎng)基的Φ90 cm培養(yǎng)皿上涂布均勻，置于24℃～25℃恒溫箱中，隔日觀察并測(cè)量菌絲蔓延速度，記錄生長(zhǎng)情況。用Champ Gel全自動(dòng)凝膠圖像處理系統(tǒng)樣本并計(jì)算出菌絲密度[1]。

1.2.4 生長(zhǎng)特性研究

將N56號(hào)菌株和黑微29黑微29分別接種在PDA培養(yǎng)基和栽培培養(yǎng)基上,作3次重復(fù)。設(shè)置10個(gè)培養(yǎng)溫度（6、10、14、18、22、26、30、34、38、40 ℃），6個(gè)初始pH（pH 4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0），比較菌絲生長(zhǎng)速率。

1.2.5 拮抗實(shí)驗(yàn)

將測(cè)定菌接種于PDA液體培養(yǎng)基中，28℃、200r/min振蕩培養(yǎng)3 d～5 d。菌懸液離心（12000r/min），取上清，4℃保存?zhèn)溆?，用瓊脂擴(kuò)散法[6]，拮抗反應(yīng)的形態(tài)特征隆起型、溝型、隔離型按GB/T12728《食用菌術(shù)語(yǔ)》[7]規(guī)定的定義判定。

1.2.6 纖維素酶活力測(cè)定

對(duì)培養(yǎng)袋定期取樣，每次取樣樣本重量相同，均為20.0 g，加40 mL生理鹽水，迅速封口，在（40±1）℃水浴中提取酶液，過濾，吸取酶液3 mL，用3，5－二硝基水楊法[8]測(cè)定菌絲生長(zhǎng)階段和出茹階段的纖維素酶活力。

1.2.7 多糖的測(cè)定

從栽培場(chǎng)地中取代表性的子實(shí)體,去雜后精確稱取4.00 g，加少量熱水浸泡2 h。反復(fù)用濾紙吸干多余水分，加50 mL蒸餾水，進(jìn)行高壓浸提（0.1 MPa，121 ℃）30 min。濾過取清液，用Seveg法去雜質(zhì)，5倍冰凍乙醇沉淀多糖。用蒽酮比色法在550 nm波長(zhǎng)下測(cè)定OD值由標(biāo)準(zhǔn)曲線查算還原糖含量[9]。

2 結(jié)果和分析

2.1 菌株篩選

2.1.1 初篩

將61株菌株在PDA斜面試管和PDA培養(yǎng)皿上的生長(zhǎng)情況于對(duì)照菌株黑微29號(hào)的生長(zhǎng)情況進(jìn)行比較，結(jié)果有35株菌株比對(duì)照菌株的生長(zhǎng)速度慢，菌絲不夠濃密，長(zhǎng)勢(shì)不健壯而被淘汰。拮抗試驗(yàn)的目的是檢查各野生菌株上否是獨(dú)立的菌株，結(jié)果有8株菌株因無(wú)拮抗現(xiàn)象發(fā)生而被淘汰。對(duì)入選的18個(gè)初篩菌株的生長(zhǎng)情況和培養(yǎng)特征進(jìn)行觀察比較，結(jié)果見表1。

從表1可以看出，各菌株在菌落形態(tài)或菌絲蔓延速度上的特征均不相同。將各菌株的各項(xiàng)指標(biāo)與對(duì)照菌株進(jìn)行比較,得出的結(jié)果是N4、N7、N11、N18、N38、N56等6 株菌株為比較理想的菌株。

2.1.2 復(fù)篩

為了比較初篩菌株的培養(yǎng)特征、纖維素酶活力和栽培試驗(yàn)對(duì)6個(gè)初篩菌株進(jìn)行了復(fù)篩，結(jié)果如下。

2.1.2.1 纖維素酶活力的測(cè)定結(jié)果注:T為用面積生長(zhǎng)指數(shù),指在確定的時(shí)段內(nèi),菌絲在平板上擴(kuò)展的程度及其與參試菌株的比值;ΔS為菌株生長(zhǎng)到12 d和14 d菌落面積之差;t為生長(zhǎng)指數(shù),即ΔS/ΔS表示相鄰時(shí)段凈生長(zhǎng)面積與參試菌株的比值。菌絲密度類型的定義方法是求出全部參加觀察的菌絲密度，求出其平均值和標(biāo)準(zhǔn)差Sd。凡菌絲密度≥Sd＋平均值者定為“密”＜Sd＋平均值者定為“稀”，介于二者間定為“中等”。

表1 菌落的形態(tài)特征Table1 The shape characteristics of the fungus community

復(fù)篩篩選出的6株菌株的纖維素酶活力，見表2。

表2 6株菌株的纖維素酶活力值Table2 The cellulase activity of 6 strains

由表2證實(shí),菌株的纖維素酶的活力與產(chǎn)量呈正相關(guān)。其中N56號(hào)菌株纖維素酶活力居參試菌株之首。

2.1.2.2 產(chǎn)量和生物學(xué)效率

6株菌株的產(chǎn)量和生物學(xué)效率見表3。

表3 6株菌株的產(chǎn)量和生物學(xué)效率Table3 The output and bio-efficiency of 6 strains

生物學(xué)效率表達(dá)菌種對(duì)培養(yǎng)基質(zhì)轉(zhuǎn)化利用能力。復(fù)篩試驗(yàn)再次證明，N56號(hào)菌株產(chǎn)量（42.2 g/袋）處于首位，生物學(xué)效率達(dá)到93.7%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于市場(chǎng)上普遍使用的黑微29號(hào)菌株的產(chǎn)量。

2.1.2.3 多糖含量

將由6株菌和對(duì)照菌株栽培的樣品經(jīng)Seveg法除掉雜質(zhì)，乙醇沉淀后用蒽酮比色法測(cè)定多糖含量[8]，結(jié)果如表4。

表4 7株菌株和對(duì)照菌株的多糖含量Table4 The polysaccharides content of 7 strains and the control

由表4可以得出，供試野生黑木耳菌株擔(dān)子果中多糖的平均含量是1659.2 mg/100 g，高于與對(duì)照菌株擔(dān)子菌中中多糖含量（1543.4mg/100 g）。

2.2 N56號(hào)菌株的生長(zhǎng)特性[10]

2.2.1 形態(tài)特征

采用平板觀察法。平皿上的菌落生長(zhǎng)12 d后，菌絲呈放射狀延伸，菌絲密度較大，白色無(wú)色素，各平行培養(yǎng)的N56號(hào)菌株表現(xiàn)均相同。黑微29號(hào)稍有色素，較密，邊緣菌絲放射狀延伸。N56號(hào)與黑微29菌株的菌落形狀如圖1所示。

2.2.2 生長(zhǎng)速度

2種菌株在PDA培養(yǎng)皿上菌落擴(kuò)展速度如表5所示。

圖1 N56號(hào)與黑微29菌株的菌落形態(tài)Fig.1 The fungus community shape of number N56and Heiwei 29 strain

表5 N56與黑微29號(hào)菌株的菌落擴(kuò)展速度Table5 The fungus community extending speed of N56and Heiwei 29 strain mm/d

由表5可以得出，N56號(hào)菌株在PDA培養(yǎng)皿上菌落擴(kuò)展速度與黑微29號(hào)菌株相比，初期菌落擴(kuò)展速度較慢，說(shuō)明生長(zhǎng)較慢，14 d后，在PDA培養(yǎng)皿上菌落擴(kuò)展速度迅速加快，達(dá)到5.4 mm/d，說(shuō)明生長(zhǎng)急速加速，超過了對(duì)照株（5.0 mm/d）在PDA培養(yǎng)皿上菌落擴(kuò)展速度。

2.2.3 pH與N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)

pH對(duì)N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)的影響，見圖2。

圖2 pH對(duì)N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)的影響Fig.2 The effect of pH on N56hypha growth speed

圖2直觀地說(shuō)明，N56號(hào)菌株菌絲在pH高于4.0時(shí)方能萌發(fā)，隨著pH的升高，菌絲生長(zhǎng)加速。在pH＝6.0時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速度最快，超過這一pH，菌絲生長(zhǎng)速度大為減緩。由此可知，pH6.0～7.0利于菌絲生長(zhǎng)，N56號(hào)黑木耳菌絲的適宜PH值為6.0左右。

2.2.4 溫度與N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)

溫度對(duì)N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)的影響，見圖3。

圖3 溫度與N56號(hào)菌株菌絲生長(zhǎng)關(guān)系Fig.3 The relation between temperature and N56hypha growth speed

由圖3可知：N56號(hào)菌株菌絲在溫度高于7℃時(shí)方能萌發(fā)，隨著溫度的升高，菌絲生長(zhǎng)加速。在25℃～26℃時(shí)，菌絲生長(zhǎng)最快，超過這一溫度，菌絲生長(zhǎng)大為減緩。故N56號(hào)黑木耳菌絲的適宜生長(zhǎng)溫度為25℃。

3 結(jié)論

在黑龍江東部山區(qū)采集分離到的61株野生黑木耳菌種按常規(guī)的育種程序，篩選出一株高產(chǎn)菌株，編號(hào)為N56號(hào)。該菌株的纖維素酶活力為4633 U/g，生物學(xué)效率93.7，產(chǎn)量（42±5）g/袋，菌絲生長(zhǎng)速度5.4 mm/d，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照株黑微29號(hào)。N56號(hào)菌株適宜生長(zhǎng)條件為溫度25℃、pH6.0。

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Screening of Auricularia Auricular Strains with High Production and the Research of its Growth Characteristics

Lü Yu-zhen，WEI Lin-hong
（Yangzhou Vocational College of Environment and Resource，Yangzhou，225127，Jiangsu，China）

In this study，61 wild Auricularia auricula strains，isolated from quercus oka wood in east mountain area of Heilongjiang province，were sampled.Through conventional breeding procedure，the characteristics of these strains were made further comparison.Results showed that the cellulase activity，bio－efficiency，output and hypha growth speed of number N56strain were 4633 U/g，93.7，（42 ±5）g/bag，5.4 mm/d，respectively.It was also to say that all aspects of this stain were better than the controlled strain Heiwei 29（widely used in local area）.In conclusion，number N56strain could spread as stock strain in industrial production.

Auricularia auricular；strain；controlled strain；screening

呂玉珍（1969—），女（漢），副教授，本科，研究方向：食品科學(xué)。

2011-03-02