草菇工廠化液體菌種制作與出菇試驗(yàn)*

陳多揚(yáng)，張一帆， 邵滿超 ， 周振輝，黃龍花，胡惠萍，楊小兵

（1.廣東粵微食用菌技術(shù)有限公司，廣東 廣州 510663；2.廣東省微生物研究所，廣東 廣州 510070）

草菇Volvariella volvacea(Bull:Fr.)Sing，是盛產(chǎn)于我國(guó)南方的喜溫、喜濕腐生食用真菌。 草菇栽培起源于我國(guó)，至今已有300多年的歷史，經(jīng)歷了堆式栽培、層架立體栽培（塑料大棚或蘑菇房）、泡沫房熟料栽培等方式，其滅菌方式都采用一次發(fā)酵（堆制）或二次滅菌（堆制加巴氏滅菌）等方式。草菇生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的室外稻草生料堆式栽培，雖有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但產(chǎn)量低且不穩(wěn)定，生物學(xué)效率平均只有7%左右；以稻草為主料，二次發(fā)酵床架式栽培草菇的生物學(xué)效率一般為10%～20%，比室外堆栽提高2倍～3倍，但對(duì)于大面積栽培，培養(yǎng)料發(fā)酵處理需要花大量的勞動(dòng)力；廣東等地推廣的室內(nèi)巴氏消毒處理栽培法，一般以棉籽殼、廢棉為主料，栽培草菇的生物學(xué)效率在25%～35%，但生產(chǎn)成本高、病蟲(chóng)害多、穩(wěn)定性差[1-3]。至今為止，不同的地理區(qū)域，形成了不同的草菇栽培模式，但因其特有的種性和生態(tài)習(xí)性使得這些人工栽培模式的產(chǎn)量低且不穩(wěn)定，仍然沒(méi)有形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化的栽培模式。食用菌液體菌種的優(yōu)勢(shì)在于縮短生產(chǎn)周期，便于接種，提高成品率[4]。為適應(yīng)新形勢(shì)下的食用菌大規(guī)模工廠化栽培的需求，筆者對(duì)草菇液體菌種配方、發(fā)酵天數(shù)以及播種方式對(duì)出菇效果的影響進(jìn)行研究探索，以期得到草菇從母種到工廠化栽培出菇全程的最優(yōu)配方、流程及方法，為草菇液體菌種的制作和工廠化生產(chǎn)提供依據(jù)，并為食用菌栽培同行提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試菌株

草菇V203，廣東省微生物研究所食用菌研究發(fā)展中心選育菌種。

1.1.2 培養(yǎng)基

母種培養(yǎng)基：葡萄糖20 g、蛋白胨2 g、酵母膏2 g、磷酸二氫鉀0.46 g、磷酸氫二鉀1 g、硫酸鎂0.5 g、瓊脂20 g，蒸餾水1000 mL，pH8.3。固體原種培養(yǎng)基：棉籽殼85%、麥麩10%、生石灰5%。

液體培養(yǎng)基：蛋白胨2 g、酵母膏2 g、葡萄糖20.2 g、硫酸鎂0.5 g、磷酸二氫鉀1 g、磷酸氫二鉀1 g，蒸餾水1000 mL，pH8.3。

查閱文獻(xiàn)資料和平時(shí)生產(chǎn)積累的配方[5-7]，獲得5種目前常見(jiàn)報(bào)道的液體栽培種培養(yǎng)基，配方1：馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、蛋白胨10 g、硫酸鎂1.5 g、磷酸二氫鉀3 g、維生素 B1少量，蒸餾水1000 mL，pH 8.3；配方2：葡萄糖10 g、蛋白胨10 g、檸檬酸銨1 g、硫酸鎂1 g、磷酸二氫鉀2 g、維生素B1少量，蒸餾水1000 mL，pH8.3；配方3：葡萄糖20.2 g、蛋白胨2 g、酵母膏2 g、硫酸鎂0.5 g、磷酸二氫鉀1 g、磷酸氫二鉀1 g，蒸餾水1000 mL，pH8.3；配方4：馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、麥麩15 g、硫酸鎂1.5 g、磷酸二氫鉀3 g、維生素B1少量，蒸餾水 1000 mL，pH8.3； 配方 5：馬鈴薯 50 g、蔗糖 20 g、麥麩40 g、蛋白胨5 g、硫酸鎂1.5 g、磷酸二氫鉀 2 g，蒸餾水1000 mL，pH8.3。

固體栽培種：廢棉95%、石灰5%。

出菇栽培料：廢棉95%、石灰5%。

1.2 方法

1.2.1 液體菌種的培養(yǎng)

將斜面菌種接入500 mL的三角瓶中（每瓶裝培養(yǎng)基250 mL），每瓶接種10塊～20塊左右綠豆大小的菌塊。每種處理做3個(gè)重復(fù)。32℃、200 r·min-1恒溫?fù)u床發(fā)酵6 d（發(fā)酵終點(diǎn)及發(fā)酵天數(shù)實(shí)驗(yàn)除外）。

1.2.2 液體栽培種培養(yǎng)基的篩選

參照張勝友的香菇液體培養(yǎng)基的篩選法[1]，將V203接種在上述5個(gè)不同配方液體培養(yǎng)基，每個(gè)配方做3個(gè)重復(fù)，相同的條件下?lián)u床發(fā)酵，通過(guò)觀察記錄液體菌種的菌絲萌發(fā)的速度、菌液澄清度、菌絲球大小和數(shù)量以及雜菌污染等情況，從而確定各配方的優(yōu)劣。

1.2.3 液體菌種發(fā)酵時(shí)間的確定

采用上述獲得的最佳液體培養(yǎng)基配方進(jìn)行搖床發(fā)酵，從接種后72 h后開(kāi)始取樣，每隔24 h取1次，每次取發(fā)酵液50 mL，用pH計(jì)（pHB5便攜式pH計(jì)）測(cè)定其pH值后，將發(fā)酵液在40目分樣篩上清洗過(guò)濾收集菌絲，烘干后稱取重量并記錄，每次做3個(gè)重復(fù)，取平均值。

1.2.4 栽培出菇

試驗(yàn)栽培出菇地點(diǎn)為 “南方食用菌優(yōu)良新品種繁育示范基地”草菇高溫菇房，該基地菇房為工廠化全自動(dòng)化控溫、控濕菇房，栽培模式為筐式栽培，全程采用電腦系統(tǒng)自動(dòng)控制溫度、濕度、光照及通風(fēng)。具體參數(shù)如下[5-9]：

溫度：在養(yǎng)菌階段32℃～35℃，子實(shí)體形成和出菇階段 30℃～32℃。

濕度：在養(yǎng)菌階段溫度自然，子實(shí)體形成和出菇階段90%～95%。

光照：在養(yǎng)菌階段不需光照，子實(shí)體形成和出菇階段光照為76.5 lx～98 lx。

通風(fēng)：在養(yǎng)菌階段通風(fēng)為每隔24 h通風(fēng)3次，每次5 min，子實(shí)體形成和出菇階段每隔24 h通風(fēng)48次，每次10 min。

1.2.5 液體種不同播種方法對(duì)出菇的影響試驗(yàn)

以傳統(tǒng)的接種方法作對(duì)照，采用3種不同的創(chuàng)新接種方法，在接種量及栽培條件一致的情況下，觀察記錄其菌絲旺盛程度、出菇周期和出菇量的差異，每種方法做3個(gè)重復(fù)，取平均值。接種方法為：① 固體種和液體種混合進(jìn)行撒播；②滅菌的棉籽殼和液體種混勻后撒播；③液體種直接灑栽培料上后和料混勻；④固體菌種碎勻后撒播 （對(duì)照）。

1.2.6 不同發(fā)酵天數(shù)的液體菌種對(duì)出菇的影響試驗(yàn)

以上述發(fā)酵終點(diǎn)確定的結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，取與其發(fā)酵天數(shù)前后相差1 d～2 d的液體菌種進(jìn)行相同條件下的栽培出菇，并以固體栽培種作為對(duì)照。觀察記錄其菌絲旺盛程度、出菇周期和出菇量的差異，每個(gè)處理做3個(gè)重復(fù)，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 草菇液體培養(yǎng)基不同配方的篩選

草菇液體培養(yǎng)基不同配方的菌絲生長(zhǎng)情況見(jiàn)表1。

從表1中可以看出，草菇在5種液體種培養(yǎng)基配方中均可生長(zhǎng)。而其中配方3和配方4效果較好，菌絲萌發(fā)快，菌絲球多而均勻，更適用于工廠化栽培出菇；配方1次之；而配方2和配方5則較差，菌絲量少且極不均勻。從培養(yǎng)基成分來(lái)看，配方3較為簡(jiǎn)單方便經(jīng)濟(jì)，且其生長(zhǎng)快、生長(zhǎng)較旺盛、菌絲球多而均勻。因此將配方3確定為草菇工廠化栽培種的最佳液體種配方。

表1 草菇液體培養(yǎng)基不同配方的菌絲生長(zhǎng)情況

2.2 草菇液體種發(fā)酵終點(diǎn)的確定

草菇液體種發(fā)酵終點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 草菇液體發(fā)種發(fā)酵終點(diǎn)試驗(yàn)

從圖1可以看出，發(fā)酵72 h～168 h，隨著時(shí)間的變化生物量迅速增加，過(guò)了144 h后有下降的現(xiàn)象，這可能是由草菇菌絲體自溶引起的。同時(shí)也對(duì)pH變化做了測(cè)定，隨著時(shí)間的增加pH有所下降，但到了168 h有回升的跡象。因此發(fā)酵144 h后，生物量達(dá)到最大值，為最佳發(fā)酵時(shí)間。

2.3 液體種不同播種方法對(duì)出菇的影響試驗(yàn)

草菇液體種不同播種方法出菇試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 草菇液體種不同播種方法出菇試驗(yàn)

從表2結(jié)果可以知道，方法①菌絲生長(zhǎng)較旺，但出菇并不理想；方法②的菌絲生長(zhǎng)最弱，但產(chǎn)量卻比方法①高，同時(shí)方法③的產(chǎn)量最高，為570.5 g·筐-1，但其菌絲旺盛程度也不及方法②。因此菌絲的旺盛程度與出菇效果并無(wú)必然關(guān)系，而方法③最適于工廠化栽培種液體菌種的播種，且方法簡(jiǎn)便快捷。

2.4 不同發(fā)酵天數(shù)的液體菌種對(duì)出菇的影響試驗(yàn)

不同發(fā)酵天數(shù)的液體菌種的出菇效果分析見(jiàn)表3。

表3 不同發(fā)酵天數(shù)的液體菌種的出菇效果

從表3可以看出，固體種在栽培料上的菌絲生長(zhǎng)較旺盛，而液體菌種的菌絲相對(duì)差一些，但出菇量并不比固體種差，而且出菇周期大大縮短。其中，液體菌種中以發(fā)酵6 d的出菇效果最好。

3 討論

通過(guò)本研究，發(fā)現(xiàn)草菇液體培養(yǎng)基的最優(yōu)配方為葡萄糖20.2 g、蛋白胨2.0 g、酵母膏2.0 g、硫酸鎂0.5 g、磷酸二氫鉀 1.0 g、磷酸氫二鉀1.0 g，蒸餾水 1000 mL，pH8.3，以該配方做液體菌種的發(fā)酵，菌絲萌發(fā)快，菌絲球多而均勻，適用于工廠化栽培的需求。以栽培出菇效果為依據(jù)，得到最適發(fā)酵天數(shù)為6 d，發(fā)酵時(shí)間短則菌絲量不足，發(fā)酵時(shí)間太長(zhǎng)又會(huì)出現(xiàn)菌絲自溶現(xiàn)象或易污染，這些都將影響栽培出菇效果。最好的液體種播種方法為直接將液體菌種灑在栽培料面并混勻，該方法不僅出菇產(chǎn)量高，栽培周期短，且簡(jiǎn)單快捷。這些結(jié)果與前人試驗(yàn)結(jié)果存在差異，可能由全自動(dòng)化控制和作坊式栽培差異引起。

同時(shí)，實(shí)驗(yàn)表明，應(yīng)用液體種進(jìn)行草菇工廠化栽培，不僅大大縮短栽培周期，而且產(chǎn)量穩(wěn)定，不易受污染，栽培不受季節(jié)和地域的限制，可進(jìn)行周年栽培，應(yīng)用液體種進(jìn)行草菇工廠化栽培必將是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。關(guān)于草菇工廠化栽培的其它參數(shù)，有待進(jìn)一步試驗(yàn)探索。

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