不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響

孫瑤 李云霞 柴美清 李青 韓鵬遠(yuǎn) 張鎖峰

摘要 以2種馬鞍菌為供試菌株，通過對其菌絲顏色、密度、均勻度、長勢、菌絲生長速度及菌絲生長指數(shù)進(jìn)行比較，探討7種氮源對2種野生馬鞍菌菌絲生長的影響。結(jié)果表明， 2種馬鞍菌對有機(jī)氮源、無機(jī)氮源、氨基酸氮源均能利用，說明其有較廣的氮源譜，但利用程度有所差異，表現(xiàn)為有機(jī)氮源的培養(yǎng)基優(yōu)于無機(jī)氮源和氨基酸氮源的培養(yǎng)基。2種馬鞍菌在以牛肉膏為氮源時，菌絲潔白、濃密、均勻，菌絲長勢為5分，菌絲生長速度較快，菌絲生長指數(shù)最高，分別達(dá)到45.5和45.0。綜合分析馬鞍菌菌絲生長的最適氮源為牛肉膏。

關(guān)鍵詞 馬鞍菌;菌絲生長速率;菌絲生長指數(shù);氮源

中圖分類號 S 646? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）21-0059-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.21.015

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Effect of Different Nitrogen Sources on the Growth of Mycelia of Helvella elastica

SUN Yao，LI Yun-xia，CHAI Mei-qing et al

（Office of Research Administration，Shanxi Agricultural University， Taiyuan，Shanxi? 030031）

Abstract This experiment selected 2 kinds of Helvella elastica as the tested materials，the mycelium color，density，uniformity，growth，mycelium growth rate and mycelium growth index were compared to study the effects of seven nitrogen sources on the growth of mycelia on 2 kinds of Helvella elastica.The results showed that 2 kinds of Helvella elastica could use organic nitrogen sources， inorganic nitrogen sources， and amino acid nitrogen sources， which indicated that Helvella elastica had a wide spectrum of nitrogen sources.But the utilization degree was different， which showed that the organic nitrogen source medium was better than the inorganic nitrogen source medium and the amino acid nitrogen sources.When the beef extract was used as the nitrogen source，the mycelia of 2 kinds of Helvella elastica? white， dense and uniform，the mycelium growth was 5 points，the mycelium growth rate was fast， and the mycelium growth index was the highest， reaching 45.5 and 45.0， respectively.Comprehensive analysis of the most suitable nitrogen source for the growth of Helvella elastica was beef extract.

Key words Helvella elastica;Mycelium growth rate;Myceliaum growth index;Nitrogen sources

基金項(xiàng)目 山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新研究課題;山西“農(nóng)谷”研發(fā)專項(xiàng)“山西省馬鞍菌種質(zhì)資源調(diào)查研究與馴化初探”（YCX2020208）。

作者簡介 孫瑤（1994—），女，山西永濟(jì)人，研究實(shí)習(xí)員，從事食用菌栽培研究。*通信作者，副研究員，從事食用菌方面的研究。

收稿日期 2021-06-11

馬鞍菌（Helvella elastica）是一種綠色珍稀的食用菌，在生物分類學(xué)上隸屬于子囊菌門（Ascomyzcota）、盤菌綱（Discomycetes）、盤菌目（Pezizales）、馬鞍菌科（Helvellaceae）、馬鞍菌屬（Helvella）[1]。馬鞍菌中含有氨基酸、生物堿、脂肪酸、糖醇和甾體化合物等，有調(diào)節(jié)人體脂質(zhì)代謝、治療和預(yù)防心腦血管疾病、抗炎、抗病毒、抗癌等功效[2-3]，是一種極具開發(fā)價值的子囊菌類野生食用菌。馬鞍菌在我國分布較廣泛，在黑龍江、吉林、陜西、山西、河北、青海、甘肅、四川、云南、江蘇、浙江、福建、新疆等地均有分布[4-5]。

氮源是食用菌菌絲生長發(fā)育最重要的營養(yǎng)源之一，是合成碳水化合物、核酸和蛋白質(zhì)的原料，可以為菌絲的生長發(fā)育提供營養(yǎng)成分[6-7]。不同食用菌對氮源的利用情況不同。目前，關(guān)于馬鞍菌的氮源利用情況的研究較少。筆者主要研究了不同氮源對2種野生馬鞍菌菌絲生長的影響，旨在明確馬鞍菌菌絲生長的最適氮源，為馬鞍菌的營養(yǎng)生理特性、人工馴化栽培等提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時間和地點(diǎn) 試驗(yàn)于2020年在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1 菌種。菌株由筆者所在課題組野外采集、分離并純化所得，分別采集于山西省太原市婁煩縣、忻州市五臺山，菌株編號分別為M2和M7。

1.2.2 培養(yǎng)基。基礎(chǔ)培養(yǎng)基：馬鈴薯200 g，蛋白胨4 g，葡萄糖10 g，瓊脂粉20 g，磷酸二氫鉀2 g，硫酸鎂1 g，去離子水1 000 mL，pH自然。

1.3 試驗(yàn)方法

采用平板培養(yǎng)法，測定不同培養(yǎng)基上馬鞍菌的菌落直徑，并對菌落長勢進(jìn)行評分，研究不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響。觀察、記錄每個菌株的菌落直徑、顏色、長勢、疏密度、平均生長速率等情況。

具體評分標(biāo)準(zhǔn)：5分，菌絲長勢濃密，均勻;4分，菌絲長勢較濃密，較均勻;3分，菌絲長勢較稀疏，較均勻;2分，菌絲長勢較稀疏，不均勻;1分，菌絲長勢稀疏，不均勻。

1.4 不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響 分別用等量的供試氮源代替基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的蛋白胨，以不加氮源為對照，研究不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響，每個處理重復(fù)5次。供試培養(yǎng)基氮源為蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、硝酸銨、甘氨酸、尿素。

菌絲生長指數(shù)=菌絲長勢評分×菌絲生長速率

1.5 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003軟件進(jìn)行處理，SPSS軟件進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響

由表1可知，2種野生馬鞍菌在不同氮源培養(yǎng)基上均能生長，說明馬鞍菌的氮源利用譜較廣。不同馬鞍菌在同種氮源培養(yǎng)基上，其菌絲生長情況基本相似，M7略優(yōu)于M 說明不同馬鞍菌對氮源的選擇可能相同。但同種馬鞍菌在不同培養(yǎng)基上的生長情況不同。從菌絲顏色來看，2種馬鞍菌在不同氮源培養(yǎng)基上，顏色均呈潔白色;從菌絲密度、均勻度和長勢評分來看，M2和M7馬鞍菌均在牛肉膏培養(yǎng)基上生長最好，菌絲濃密、均勻、長勢評分達(dá)5分，其次是在酵母膏、蛋白胨、CK培養(yǎng)基上生長較好，而在硝酸銨、甘氨酸、尿素培養(yǎng)基上生長較差，尤其是在尿素培養(yǎng)基上菌絲稀疏，評分只有1分。由此可見，馬鞍菌在有機(jī)氮源培養(yǎng)基上的菌絲生長情況優(yōu)于無機(jī)氮源和氨基酸氮源培養(yǎng)基。

2.2 不同氮源對馬鞍菌菌絲生長速率的影響

由表2可知，2種野生馬鞍菌在不同氮源培養(yǎng)基上的生長速率基本相似，都是在硝酸銨培養(yǎng)基上生長較快，達(dá)9.5 mm/d，其次是在蛋白胨、牛肉膏、CK培養(yǎng)基上的生長速率在9.0 mm/d以上，而在尿素培養(yǎng)基上均生長較慢，分別只有5.2和4.6 mm/d。整體來看，M2馬鞍菌在各個培養(yǎng)基上的生長速率略高于M7馬鞍菌。方差分析結(jié)果表明，2種野生馬鞍菌在蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、硝酸銨培養(yǎng)基上的生長速率無顯著差異，但在甘氨酸和尿素培養(yǎng)基上的生長速率均極顯著低于其他培養(yǎng)基。

2.3 不同氮源對馬鞍菌菌絲生長的影響

由圖1可知，2種野生馬鞍菌在7種氮源培養(yǎng)基上的菌絲生長指數(shù)不同。對于同種培養(yǎng)基、不同馬鞍菌，M2馬鞍菌菌絲生長指數(shù)均略高于M7馬鞍菌（除甘氨酸），但差異不顯著。對于同種馬鞍菌、不同培養(yǎng)基，則表現(xiàn)為M2和M7馬鞍菌均是在牛肉膏培養(yǎng)基上菌絲生長指數(shù)最高，分別達(dá)45.5和45.0，其次是在酵母膏、蛋白胨、CK培養(yǎng)基菌絲生長指數(shù)較高，再次是硝酸銨、甘氨酸培養(yǎng)基，而二者均在尿素培養(yǎng)基上的菌絲生長指數(shù)較小，只有5.2和4.6。

3 結(jié)論

該驗(yàn)結(jié)果表明，2種馬鞍菌在有機(jī)氮源、無機(jī)氮源、氨基酸氮源培養(yǎng)基上均能生長，說明馬鞍菌對氮源的利用較為廣泛，但利用程度有所差異，表現(xiàn)為有機(jī)氮源優(yōu)于無機(jī)氮源、氨基酸氮源。2種馬鞍菌在以牛肉膏為氮源時，菌絲潔白、濃密、均勻，菌絲長勢為5分，菌絲生長速度較快，菌絲生長指數(shù)最高，分別達(dá)45.5和45.0。綜合分析馬鞍菌菌絲生長的最適氮源為牛肉膏。

4 討論

氮源是食用菌菌絲生長發(fā)育最重要的營養(yǎng)源之一，是合成碳水化合物、核酸和蛋白質(zhì)的原料，可以為菌絲的生長發(fā)育提供營養(yǎng)成分。該試驗(yàn)中，供試氮源包括有機(jī)氮源、無機(jī)氮源和氨基酸氮源，結(jié)果顯示，有機(jī)氮源要優(yōu)于無機(jī)氮源和氨基酸氮源，這與多數(shù)食用菌對氮源的利用情況相似[8-10]。這是因?yàn)橛袡C(jī)氮源中含有豐富的蛋白質(zhì)，可以滿足菌絲生長的需求，有利于酶的代謝，而無機(jī)氮源和氨基酸氮源成分比較單一，難以完全滿足菌絲對微量元素、生長因子等的需要，所以效果相對較差[11-12]。

國內(nèi)外對馬鞍菌母種培養(yǎng)基的研究較少，其中何培新等[13]對河南省野生馬鞍菌進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)最適氮源為蛋白胨，徐麗娜[14]對山西省野生馬鞍菌進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)最適氮源為酵母浸膏，在蛋白胨上反而生長最慢，而該試驗(yàn)結(jié)果顯示2種馬鞍菌在牛肉膏培養(yǎng)基上均比在酵母膏和蛋白胨培養(yǎng)基上生長要好。這與紫紅蘑菇[15]、花臉香蘑[16]、荷葉離褶傘[17]、黃傘[18]等食用菌在牛肉膏培養(yǎng)基上的生長特點(diǎn)相似，可能與牛肉膏中含有的礦物質(zhì)、維生素類及核苷酸類的水溶性等物質(zhì)有關(guān)[19]。

該試驗(yàn)結(jié)果顯示2種馬鞍菌均在尿素培養(yǎng)基上菌絲生長緩慢，極顯著低于其他培養(yǎng)基，其菌絲稀疏、長勢評分低、生長指數(shù)小，因此，并不推薦尿素作為馬鞍菌的氮源。這與羊肚菌[20-23]、杏鮑菇[24]、點(diǎn)柄粘蓋牛肝菌[25]、繡球菌[7]、秀珍菇[26]等食用菌在尿素培養(yǎng)基上的生長特點(diǎn)相似?？赡苁且?yàn)轳R鞍菌無法分解尿素來為菌絲生長提供氮源，也可能是尿素分解釋放出的氫氰酸和氨影響了菌絲的生長[27-28]。

該試驗(yàn)僅研究了不同氮源對2種馬鞍菌菌絲生長的影響，對于其他產(chǎn)地不同品種的馬鞍菌及不同碳源、不同碳氮比、不同溫度、pH等其他相關(guān)的營養(yǎng)生理特性還有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1]

上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所.中國食用菌志[M].北京：中國林業(yè)出版社，1991.

[2] 麻兵繼，申進(jìn)文，余海尤，等.馬鞍菌子實(shí)體化學(xué)成分研究[J].西北植物學(xué)報，2009，29（10）：2115-2117.

[3] 王清清，圖力古爾，包海鷹.棱柄馬鞍菌子實(shí)體的化學(xué)成分研究[J].菌物研究，2016，14（4）：239-244.

[4] 卯曉嵐.中國經(jīng)濟(jì)真菌[M].北京：科學(xué)出版社，1998：669.

[5] 鄭慶珠.亟待開發(fā)的一種美味子囊菌——棱柄馬鞍菌的研究[J].食用菌，1987，9（6）：1.

[6] 常明昌.食用菌栽培學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：58-59.

[7] 元玲剛，常明昌，孟俊龍，等.不同氮源對繡球菌菌絲生長的影響[J].食用菌，2015，37（4）：9-10，19.

[8] 楊菁，黃大斌.碳源和氮源對桑黃菌絲（Phellinus liteus）生長的影響[J].中國食用菌，2005，24（4）：31-32.

[9] 申慧彥，劉朝貴.花臉蘑菌絲營養(yǎng)特性的研究[J].食用菌，2003，25（3）：5-6.

[10] 楊新美.中國食用菌栽培學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1988：147-154.

[11] 陳斌，郭愛珍，趙毅，等.不同氮源對白靈菇菌絲生長的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（1）：28-30，49.

[12] 徐鴻雁，杜雙田，孟勝楠，等.不同碳氮源對紅汁乳菇菌絲生長的影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，41（10）：125-130.

[13] 何培新，張定法，王振河，等.皺馬鞍菌生物學(xué)特性研究[J].河南職技師院學(xué)報，200 29（1）：28-31.

[14] 徐莉娜.一株野生馬鞍菌的分類鑒定、人工栽培及發(fā)酵工藝研究[D].太原：山西大學(xué)，2019.

[15] 程遠(yuǎn)輝，侯志江，徐中志.紫紅蘑菇菌絲生物學(xué)特性的初步研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2010，23（2）：454-457.

[16] 陸歡，徐寧，王春暉，等.不同營養(yǎng)條件對花臉香蘑菌絲生長的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（19）：113-117.

[17] 李林玉，李榮春.荷葉離褶傘菌絲營養(yǎng)條件的初步研究[J].中國食用菌，2005，24（3）：30-32.

[18] 惠豐立，魏明卉，劉征.黃傘菌絲深層發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化[J].中國食用菌，2004，23（3）：48-49.

[19] 江微，杜雙田，常昕，等.不同碳源及氮源對釘子菇菌絲生長的影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），201 39（5）：203-207.

[20] 李青，柴美清，陳斌，等.不同氮源對羊肚菌菌絲生長的影響[J].中國食用菌，2018，37（5）：40-43.

[21] 董雪.黑脈羊肚菌（Morchella angusticeps）生物學(xué)特性研究[D].北京：首都師范大學(xué)，2004.

[22] 車進(jìn)，陳德育，劉芳，等.五株羊肚菌生物學(xué)特性初探[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，56（4）：24-25，33.

[23] 王民樂，羅瑞，劉源，等.不同碳氮源、碳氮比對六妹羊肚菌菌絲特性的影響[J].中國食用菌，2020，39（12）：41-44，49.

[24] 周敏，張功.不同碳源、氮源對杏鮑菇菌絲生長的影響分析[J].食用菌學(xué)報，2010，17（增刊）：70-72.

[25] 牛玉蓉，馬海鷗，王明花，等.不同碳源及氮源對點(diǎn)柄粘蓋牛肝菌菌絲生長的影響[J].北方園藝，2012（13）：183-184.

[26] 謝永，諶金吾，宋吉玲，等.秀珍菇母種培養(yǎng)基最佳碳、氮源探究[J].耕作與栽培，2020，40（4）：31-33.

[27] 張松，夏艷紅，姚珍平.羊肚菌菌絲生物學(xué)特性研究[J].食用菌學(xué)報，200 9（1）：18-21.

[28] 謝放，吳萍民，趙春巧.7株羊肚菌菌絲的生物學(xué)特性研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2014，30（10）：140-147.