三種常見食用菌對(duì)重金屬鎘的富集作用研究①

摘 要：本文以平菇、香菇、雞腿菇三種食用菌為富集的生物載體對(duì)重金屬Cd進(jìn)行富集，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：三種食用菌隨Cd濃度的升高，菌絲體中重金屬Cd的含量也隨之升高，但是高濃度Cd對(duì)菌絲體生長(zhǎng)具有較強(qiáng)的抑制作用，表現(xiàn)為菌絲體干濕重逐漸減少。在供試三種食用菌中以平菇對(duì)Cd的富集作用最強(qiáng)，當(dāng)Cd濃度為6.0 mg/ml時(shí)菌絲體中Cd含量高達(dá)284.8 mg/kg，總體來(lái)看富集能力由強(qiáng)到弱為平菇>香菇>雞腿菇。

關(guān)鍵詞：食用菌 重金屬Cd 富集

中圖分類號(hào)：S646 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（a）-0120-01

研究表明，諸多大型真菌都具有較強(qiáng)的富集重金屬的能力，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)綠色植物[1，2]?，F(xiàn)階段各種重金屬污染伴隨工業(yè)廢水的1排放，農(nóng)藥等不斷輸入環(huán)境[3]，因此食物中含有大量的重金屬，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，其中鎘是對(duì)人體危害性最強(qiáng)的重金屬元素之一，在人體內(nèi)蓄積會(huì)引起貧血、高血壓、腎損害的損傷以及骨質(zhì)疏松、萎縮和變形等疾病，因此檢測(cè)和監(jiān)控鎘的污染非常必要而且迫在眉睫[4，5]。

食用菌培養(yǎng)周期短[6，7]，可在實(shí)驗(yàn)室操作培養(yǎng)，富集重金屬速度快，并且檢測(cè)重金屬方法簡(jiǎn)單，因此食用菌可以作為檢測(cè)以重金屬污染為主的環(huán)境監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)模型，檢測(cè)土壤污染，保障食物安全。

1 實(shí)驗(yàn)方法

將平菇2011、香菇973、雞腿菇CC01（沈陽(yáng)師范大學(xué)特種菌業(yè)研究所提供）進(jìn)行轉(zhuǎn)接培養(yǎng)，當(dāng)菌絲長(zhǎng)到8cm左右作為實(shí)驗(yàn)原材料。分別采用平板培養(yǎng)，液體培養(yǎng)兩種方式，設(shè)置9種濃度梯度，依次為0 mg/ml、0.1 mg/ml、0.5 mg/ml、1.0 mg/ml、2.0 mg/ml、3.0 mg/ml、4.0 mg/ml、5.0 mg/ml、6.0 mg/ml，每個(gè)濃度3次平行實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 平板培養(yǎng)基中三種食用菌菌絲生長(zhǎng)狀況分析

平菇，香菇，雞腿菇在平板培養(yǎng)基中培養(yǎng)9天后測(cè)定菌落的直徑。

平菇菌絲生長(zhǎng)的最快，菌絲密度較高，實(shí)驗(yàn)組從0.5～2.0 mg/ml直徑依次減小且下降速度較快，高濃度Cd對(duì)平菇生長(zhǎng)的抑制作用逐漸增強(qiáng)。

雞腿菇由低濃度到高濃度，菌落直徑由到大到小呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明在一定濃度范圍內(nèi)Cd濃度越高，菌絲生長(zhǎng)的越慢，抑制作用越強(qiáng)，并且高濃度出現(xiàn)褐化和干枯現(xiàn)象。香菇在0.1 mg/ml菌絲生長(zhǎng)的最好，菌落最大，從4.0～6.0 mg/ml濃度范圍內(nèi)抑制作用增強(qiáng)平菇，香菇和雞腿菇受重金屬Cd的影響表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)，高濃度具有明顯的抑制作用。受影響程度由大到小為：雞腿菇>平菇>香菇。

2.2 在液體培養(yǎng)基中三種食用菌濕重的情況分析

平菇，香菇，雞腿菇在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)9天后測(cè)定其濕重。

與對(duì)照組相比，香菇產(chǎn)量受重金屬Cd87be0d5621866bbf5df302a8542c92d5f1661085ad7f29db8df93633030ddf88的影響比較大，從0.1～1.0 mg/ml濕重逐漸增加，并達(dá)到最高，然后依次減少，由此可初步判斷，當(dāng)Cd濃度高于一定濃度時(shí)會(huì)出現(xiàn)抑制，而耐性下降。

雞腿菇在低濃度時(shí)促進(jìn)其菌絲的生長(zhǎng)，最適生長(zhǎng)濃度為0.5 mg/ml，高濃度抑制其生長(zhǎng)。

在1.0 mg/ml的平菇濕重高達(dá)17.897 g，隨濃度的升高濕重逐漸下降，與平板培養(yǎng)的平菇生長(zhǎng)情況相符，三種食用菌的濕重總體表現(xiàn)為：平菇>雞腿菇>香菇。

2.3 在液體培養(yǎng)基中三種食用菌干重的情況分析

將三種食用菌的菌絲烘干后對(duì)其干重進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算干濕比。平菇的干濕比相對(duì)較高，在0 mg/ml，0.1 mg/ml，0.5 mg/ml，5.0 mg/ml時(shí)明顯高于其他兩種食用菌，干濕比越大說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)的越旺盛，質(zhì)量越高。在此濃度范圍內(nèi)隨濃度的增大，干濕比也有明顯的下降，同樣說(shuō)明了高濃度的抑制作用。香菇曲線平緩，長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較差。

2.4 在液體培養(yǎng)基中三種食用菌中Cd含量的情況分析

三種食用菌對(duì)Cd的富集程度具有一定的規(guī)律，Cd的濃度越低（0.1～1.0 mg/ml），食用菌中所含的Cd的量越低，隨濃度的增加有不同程度的提高，在5.0 mg/ml濃度時(shí)，三種食用菌所含的Cd幾乎相等，說(shuō)明在高濃度（5.0 mg/ml，6.0 mg/ml）時(shí)三種食用菌對(duì)Cd的耐受性相似。三種食用菌菌絲中Cd的含量總體表現(xiàn)為：低濃度香菇>平菇>雞腿菇，高濃度平菇>香菇>雞腿菇。

3 結(jié)論

（1）不同食用菌吸附重金屬Cd的能力不同，敏感度也不同，隨著重金屬濃度的增高，食用菌長(zhǎng)勢(shì)越來(lái)越弱，菌落越來(lái)越小。

（2）三種食用菌濕重和干重的測(cè)量中，均為隨濃度的增加產(chǎn)量逐級(jí)下降的規(guī)律，隨培養(yǎng)基中Cd濃度的升高，菌絲體中Cd的含量不同梯度的上升，菌絲量卻逐漸減少，三種食用菌呈現(xiàn)低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制菌絲生長(zhǎng)的特點(diǎn)。

（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和分析，建議在選擇監(jiān)控重金屬污染的生物載體時(shí)可以主要首選平菇，因?yàn)樗L(zhǎng)旺盛，生命力較強(qiáng)；對(duì)重金屬Cd的耐受性和富集能力相對(duì)較強(qiáng)；其次它是比較常見、造價(jià)低，容易獲取。因此用它來(lái)檢測(cè)某塊土壤的污染程度更為經(jīng)濟(jì)適用。

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