黑木耳液體菌種配方優(yōu)化試驗(yàn)

王慶武 李秀梅 蘭玉菲 安秀榮

（泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東泰安271000）

黑木耳（Auricularia auricular）是我國傳統(tǒng)食用菌[1]，目前栽培所用菌種大部分為固體菌種，液體菌種尚未廣泛使用[2]。固體菌種生產(chǎn)周期長，菌齡不整齊[3]，接種用工多，成本高。與固體菌種相比，液體菌種菌絲生長快，生產(chǎn)周期短[4-5]，菌齡一致，接種快，成本低，解決了固體菌種擴(kuò)大生產(chǎn)中難以同步性發(fā)育的問題[6]。因此，黑木耳液體菌種代替?zhèn)鹘y(tǒng)固體菌種愈來愈受到人們的關(guān)注。為培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)黑木耳液體菌種，筆者研究以同一培養(yǎng)時(shí)間菌絲體生物量為衡量指標(biāo)，對黑木耳液體菌種培養(yǎng)所需的碳源、氮源、無機(jī)鹽及維生素進(jìn)行優(yōu)化研究，以篩選出最佳配比，為黑木耳液體菌種的培養(yǎng)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試黑木耳菌株：泰安市農(nóng)科院保藏菌株TH02。

斜面培養(yǎng)基：馬鈴薯20%（去皮煮汁），麩皮4%（煮汁），葡萄糖2%，KH2PO40.2%，MgSO40.1%，瓊脂2%，加水1 L。

碳源優(yōu)化液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基：蛋白胨0.2%，KH2PO40.2%，MgSO40.1%，花生油0.05%。

氮源優(yōu)化液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基：葡萄糖2%，KH2PO40.2%，MgSO40.1%，花生油0.05%。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 母種制備

無菌條件下挑取冰箱內(nèi)保藏的邊長4 mm的菌種塊接種于新鮮斜面培養(yǎng)基上，25～28℃培養(yǎng)至菌絲長滿斜面，待用。

1.2.2 碳源試驗(yàn)

在碳源基礎(chǔ)液體培養(yǎng)基中，分別加入2%的葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖、果糖、淀粉、玉米粉7種碳源，組成供試培養(yǎng)基。250 mL三角燒瓶中分別裝入150 mL供試培養(yǎng)基，121℃、0.11 MPa高壓蒸汽滅菌30 min，壓力降至0 MPa時(shí)開鍋取瓶，冷卻至室溫。無菌條件下分別接入6塊菌齡一致的邊長2 mm經(jīng)活化的母種塊，于25～28℃、160 r∕min恒溫?fù)u床培養(yǎng)10 d，每處理3次重復(fù)。

1.2.3 氮源試驗(yàn)

在氮源基礎(chǔ)液體培養(yǎng)基中，分別加入0.2%的蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、（NH4）2SO4、NH4NO3、麩皮6種氮源，組成供試培養(yǎng)基。試驗(yàn)方法同1.2.2。

1.2.4 碳、氮源配比試驗(yàn)

選定最佳碳氮源后，采用L9（34）法進(jìn)行正交試驗(yàn)。試驗(yàn)方法同1.2.2。

1.2.5 無機(jī)鹽試驗(yàn)

以最佳碳氮源組合為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，分別加入無機(jī)鹽KH2PO4、MgSO4、CaSO4，采用L9（34）法進(jìn)行正交試驗(yàn)。試驗(yàn)方法同1.2.2。

1.2.6 維生素試驗(yàn)

以上述試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，分別添加0.001%、0.005%、0.01%、0.015%、0.02%濃度的維生素B1組成供試培養(yǎng)基，上述基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為對照。試驗(yàn)方法同1.2.2。

1.2.7 菌絲生物量測定

各處理培養(yǎng)液移入離心管，離心機(jī)10 000 r∕min離心5 min，60℃條件下菌絲烘至恒重，計(jì)算各處理菌絲體干重。

2 結(jié)果與分析

2.1 碳源對黑木耳菌絲體生物量的影響

由表1可以看出，以玉米粉為碳源的培養(yǎng)基中，菌絲體生物量最高，平均達(dá)到255.33 mg∕100 mL，其次是淀粉，平均達(dá)到184.33 mg∕100 mL，乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、麥芽糖培養(yǎng)效果較差，但均優(yōu)于無碳源培養(yǎng)基。

表1 碳源對黑木耳菌絲體生物量的影響

2.2 氮源對黑木耳菌絲體生物量的影響

由表2可以看出，在酵母膏為氮源的培養(yǎng)基中，黑木耳菌絲體生物量最高，平均達(dá)到202 mg∕100 mL，其次是麩皮，平均達(dá)到180 mg∕100 mL，牛肉膏、蛋白胨、（NH4）2SO4、NH4NO3培養(yǎng)效果較差，但均優(yōu)于無氮源培養(yǎng)基。

表2 氮源對黑木耳菌絲體生物量的影響

2.3 碳、氮源配比對菌絲體生物量的影響

由表4可以看出，4個單因子對菌絲體生物量的影響順序?yàn)锳＞B＞C＞D，玉米粉影響最大，其次是淀粉、酵母膏，麩皮影響最小。極差分析結(jié)果表明，最佳碳氮源配比為A3B3C1D1。

表3 正交試驗(yàn)因素水平 %%

表4 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

2.4 無機(jī)鹽對菌絲體生物量的影響

由表6可以看出，3個無機(jī)鹽單因子對菌絲體生物量的影響順序?yàn)锳＞C＞B，KH2PO4對菌絲體生物量影響最大，其次是CaSO4，MgSO4對菌絲體生物量影響最小。極差分析結(jié)果表明，最佳無機(jī)鹽配比為A3B3C2。

表5 正交試驗(yàn)因素水平表 %%

表6 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

2.5 維生素對菌絲體生物量的影響

由圖1可以看出，維生素B1對菌絲體生物量有影響，在添加維生素培養(yǎng)基上菌絲體生物量均高于無維生素培養(yǎng)基，維生素添加量在0.015%時(shí)菌絲體生物量達(dá)到最大，為1360 mg∕100 mL，此后隨添加量的增加菌絲體生物量反而降低。

圖1 維生素添加量對菌絲生物量的影響

3 小 結(jié)

試驗(yàn)表明，碳源對黑木耳菌絲生長影響較大，但不同碳源之間差異較明顯，適宜的碳源為玉米粉和淀粉。不同氮源對菌絲生長有一定的促進(jìn)作用[6]，有機(jī)氮對菌絲生長影響較大，而無機(jī)氮對菌絲生長影響較小，表明有機(jī)氮優(yōu)于無機(jī)氮，試驗(yàn)適宜的氮源為酵母膏和麩皮。菌絲生長需要適宜的碳氮源配比[7]，適宜的碳氮比利于菌絲生長，通過復(fù)合碳氮源正交試驗(yàn)，適宜的碳氮配比為玉米粉3%、淀粉4%，酵母膏0.1%，麩皮0.2%。菌絲生長對無機(jī)鹽需要量很少，但它們是微生物活動中不可缺少的物質(zhì)[8]，一般在低濃度時(shí)對菌絲生長有促進(jìn)作用，三種無機(jī)鹽相比，KH2PO4用量最大，CaSO4用量最少，適宜的配比為KH2PO40.3%、MgSO40.15%、CaSO40.05%。一定量的維生素對菌絲生長有明顯促進(jìn)作用，但需求量不是越多越好，試驗(yàn)得出適宜的維生素B1添加量為0.015%，效果較好。