吳宸印, 徐彥軍, 田浩原
(貴州大學食用菌研究院, 貴陽 550025)
茯苓[Wolfiporiacocos(Schwein.)Ryvarden&Gilb]為擔子菌門多孔菌目多孔菌科沃菲臥孔菌屬的腐生(兼寄生)真菌,生于海拔1 800 m以下的松林灌叢,寄生于松科植物赤松或馬尾松等樹根上。根據(jù)地理分布不同分為云苓、安苓、閩苓、川苓等[1-2],是我國傳統(tǒng)的食、藥兩用菌。合適的碳氮比是食用菌高產(chǎn)的前提[3-4],單一培養(yǎng)基易加速菌種老化、退化,是限制茯苓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素[5]。本課題研究不同配方母種、原種培養(yǎng)基對茯苓菌株菌絲生長農(nóng)藝形狀的影響,選擇適合茯苓栽培的培養(yǎng)基配方,以期促進茯苓菌種擴繁、栽培推廣進程,為創(chuàng)新利用菌物資源提供參考依據(jù)。
野生茯苓菌核挖取于貴州省鎮(zhèn)遠縣羊場鎮(zhèn)龍洞村,在鎮(zhèn)遠縣黔康源生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司進行菌種分離,在貴州大學食用菌研究院實驗室純化培養(yǎng),然后在鎮(zhèn)遠縣清溪鎮(zhèn)進行栽培試驗。
1.2.1母種培養(yǎng)基配方
1) 碳源培養(yǎng)基
配方1:胡蘿卜50 g、葡萄糖5 g、磷酸二氫鉀0.75 g、硫酸鎂0.38 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方2:馬鈴薯50 g、葡萄糖5 g、磷酸二氫鉀0.75 g、硫酸鎂0.38 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方3:芋頭50 g、葡萄糖5 g、磷酸二氫鉀0.75 g、硫酸鎂0.38 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方4:番薯50 g、葡萄糖5 g、磷酸二氫鉀0.75 g、硫酸鎂0.38 g、瓊脂5 g、水250 mL。
2) 氮源培養(yǎng)基配方
配方1:酵母膏0.13 g、玉米粉6.25 g、葡萄糖5 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方2:蛋白胨0.13 g、玉米粉6.25 g、葡萄糖5 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方3:硫酸銨0.13 g、玉米粉6.25 g、葡萄糖5 g、瓊脂5 g、水250 mL。
配方4:尿素0.13 g、玉米粉6.25 g、葡萄糖5 g、瓊脂5 g、水250 mL。
培養(yǎng)基自然pH值,120 ℃、0.11 MP高壓蒸汽滅菌30 min,冷卻到30 ℃以下后接種,25 ℃恒溫暗培養(yǎng)。每個配方5支試管,3次重復,共60支試管。
1.2.2原種培養(yǎng)基配方
1) 碳源培養(yǎng)基
配方1:松木屑35%、麥粒45%、麥麩20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方2:松木屑50%、麥粒30%、麥麩20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方3:松木屑65%、麥粒15%、麥麩20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方4:松木屑80%、麥麩20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
2) 氮源培養(yǎng)基
配方1:松木屑35%、麥粒45%、豆餅粉20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方2:松木屑35%、麥粒45%、麥麩20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方3:松木屑35%、麥粒45%、油菜餅20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方4:松木屑35%、麥粒45%、玉米面20%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
原種培養(yǎng)基含水量60%,自然pH值。用聚丙烯菌種袋(15 cm×30 cm×5 cm,干料每袋500 g)裝袋,126 ℃、0.15 MP高壓蒸汽滅菌2 h,冷卻到30 ℃以下后接種茯苓母種,置于25 ℃避光培養(yǎng)。每個處理3個重復,每次重復5袋,共60袋。
1.2.3栽培種配方
配方1:松木屑65%、麥粒10%、麥麩20%、玉米面5%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方2:松木屑65%、麥粒10%、麥麩20%、豆餅粉5%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方3:松木屑75%、麥麩15%、油菜餅10%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
配方4: 松木屑75%、麥麩15%、玉米面10%、石膏1%、過磷酸鈣0.5%、糖0.5%、尿素0.5%。
按配方稱料、拌料,用15 cm×30 cm×5 cm聚丙烯菌袋裝袋(干料每袋500 g),用機械免鍋爐滅菌鍋LGB-1500*4500滅菌2 h,冷卻至30 ℃以下,接入茯苓原種置于25 ℃避光培養(yǎng),至菌絲滿袋。每個處理接種6袋,3次重復,共72袋。
采用松蔸栽培法,選樹樁直徑20~30 cm,每個樹樁接種2袋,共接種36個樹樁。接種后,溫度維持在28~30 ℃,空氣相對濕度70%~80%,土壤濕度控制在20%~25%之間,覆蓋黑膜遮光培養(yǎng)。
1.3.1不同配方培養(yǎng)基菌絲生長情況
觀察并記錄母種、原種、栽培種不同碳氮營養(yǎng)培養(yǎng)基中茯苓菌絲的生長狀況,菌絲色澤,濃密粗細,整齊度,以及長滿時間等;采用劃線法測量菌絲生長速度;在茯苓菌核成熟期及時采收,記錄各處理菌核產(chǎn)量。
菌絲體生長速率(cm·d-1)=菌絲體長度(cm)/菌絲生長期(d);
菌核產(chǎn)量(kg·蔸-1)=試驗小區(qū)總產(chǎn)量(kg)/接種樹樁(蔸)。
1.3.2數(shù)據(jù)分析
采用Excel 2010軟件和SPSS 25.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析。
由表1可知,不同碳源配方母種培養(yǎng)基菌絲生長速度快慢順序為:配方3(1.366 cm·d-1)>配方2(1.226 cm·d-1)>配方4(1.116 cm·d-1)>配方1(0.963 cm·d-1),配方3菌絲生長速度最快且與配方1、配方4均達到顯著差異;配方2和配方3菌絲生長勢強,生長速度無顯著性差異,均表現(xiàn)為潔白,濃密,粗壯,菌絲滿管時間最短(10 d);配方1菌絲生長勢弱,生長速度慢,菌絲偏灰,稀疏,稍細,滿管時間最長(12 d)。結果表明,茯苓菌絲在芋頭、馬鈴薯作為茯苓母種培養(yǎng)基上生長表現(xiàn)好,而在胡蘿卜、番薯母種培養(yǎng)基上生長表現(xiàn)較差,以芋頭、馬鈴薯作為母種培養(yǎng)基有機碳源,比胡蘿卜和番薯作為母種培養(yǎng)基碳源更有利于茯苓菌絲生長。
表1 母種不同碳源培養(yǎng)基菌絲性狀Table 1 Comparison of maternal hyphae traits on different carbon source media
0.01水平上有極顯著差異。下同。
由表2可知,不同氮源配方母種培養(yǎng)基菌絲生長速度快慢順序為:配方1(1.236 cm·d-1)> 配方2(1.169 cm·d-1)> 配方3(1.067 cm·d-1)>配方4(0.962 cm·d-1),但不同處理菌絲生長速度未達顯著性差異。配方1和配方2茯苓菌絲生長勢強,配方4長勢較差,菌絲稀疏且稍細。表明各配方培養(yǎng)基氮源均能滿足茯苓菌絲正常生長,但以酵母膏和蛋白胨表現(xiàn)較好,硫酸銨、尿素為氮源的培養(yǎng)基菌絲生長勢稍差。菌絲滿管所需時間順序為:配方1<配方2<配方3=配方4,以酵母膏為氮源的培養(yǎng)基菌絲滿管所需時間最少(10 d)。
由表3可知,在菌絲長勢上,配方3和配方4茯苓菌絲表現(xiàn)最好,均為菌絲潔白濃密粗壯;配方2表現(xiàn)次之;配方1表現(xiàn)最差,菌絲潔白,稀疏,稍細。配方4菌絲滿袋時間最短(27 d),配方1所需時間最長(31 d)。菌絲生長速度:配方4>配方3>配方2>配方1,配方4分別與配方2、配方1和配方3達極顯著差異。試驗表明,隨著培養(yǎng)料中松木屑含量增加,處理間表現(xiàn)出菌絲生長速率加快和菌絲滿袋時間減少的趨勢,表明茯苓菌絲對松木材料很強的嗜好性,松木屑較適宜作為茯苓菌種培養(yǎng)的碳源。
表2 母種不同氮源培養(yǎng)基菌絲性狀Table 2 Comparison of maternal hyphae traits on different nitrogen source media
表3 原種不同碳源培養(yǎng)基菌絲生長情況Table 3 Comparision of mycelial growth of protospecies on different carbon source media
由表4可知,玉米面作為氮源的配方4培養(yǎng)料茯苓菌絲潔白、濃密、粗壯,生長速度相對最快,滿袋時間30 d,比以油菜餅作為氮源的配方3培養(yǎng)料菌絲滿袋時間縮短了4 d;配方4菌絲生長速度與配方2差異不顯著,而與配方1、配方3存在顯著差異。玉米面、麥麩比豆餅、油菜餅作為氮源菌絲生長勢更好,更利于茯苓菌絲對氮元素的吸收利用。
表4 原種不同氮源培養(yǎng)基菌絲生長情況Table 4 Comparision of mycelial growth of protospecies on different nitrogen source media
由表5可知,不同配方栽培種茯苓菌核產(chǎn)量大小順序為:配方1>配方2>配方4>配方3,配方1、配方2和配方4間菌核產(chǎn)量無顯著性差異。配方1、配方2茯苓菌核產(chǎn)量較高,配方3菌核產(chǎn)量較低;配方1、配方2分別和配方3菌核產(chǎn)量達極顯著差異,配方3和配方4間菌核產(chǎn)量差異不顯著。表明在栽培種配方中增加麥粒、玉米面、豆餅粉用量,對于保證茯苓菌核產(chǎn)量有積極作用,而未加麥粒且使用油菜餅部分替代麥麩和玉米面作為氮源,茯苓菌核產(chǎn)量有所降低。
表5 不同配方栽培種茯苓產(chǎn)量情況Table 5 Yield comparison of different cultivars with different formulations on P. cocos production
馬鈴薯、芋頭作為母種培養(yǎng)基有機碳源,比胡蘿卜和番薯作為母種培養(yǎng)基碳源更有利于茯苓菌絲生長。
茯苓菌絲在酵母膏和蛋白胨作為母種培養(yǎng)基中生長勢強于硫酸銨、尿素為氮源的培養(yǎng)基。
茯苓菌絲對松木材料有很強的嗜好性,隨著培養(yǎng)料中松木屑含量增加,茯苓菌絲表現(xiàn)出生長速率加快和菌絲滿袋時間減少的趨勢。以松木屑作為原種、栽培種培養(yǎng)基碳源,茯苓菌絲生長良好,菌核產(chǎn)量高,這與陳秀虎等[6]研究結果基本一致。
煮熟的麥粒,茯苓菌絲可以直接吸收利用,不需經(jīng)過胞外酶分解再吸收的過程[7]。本試驗在栽培種配方中增加麥粒、玉米面、豆餅粉用量,對于保證茯苓菌核產(chǎn)量有積極作用。
玉米面、麥麩作為原種、栽培種氮源比豆餅、油菜餅作為氮源,更利于茯苓菌絲的吸收利用。