野生沙杵菇的馴化栽培*

鮑紅春，賈博淵，李小雷，何瑞超，李 慧，賈曉東，吳小燕

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院，內(nèi)蒙古自治區(qū) 呼和浩特 010010；2.蒙根花生物研究院，內(nèi)蒙古自治區(qū) 鄂爾多斯 017000；3.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，內(nèi)蒙古自治區(qū) 呼和浩特 010015）

沙杵菇 [Coprinus comatus(JIA)]又名“沙棒槌菇”和“沙錘子菇”，屬于傘菌綱（Agaricomycetes）傘菌亞目（Agaricineae） 傘菌科（Agaricaceae） 鬼傘屬（Coprinus），為毛頭鬼傘的一個變種，因其形似沙槌而得名。自然分布于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗部分地區(qū)，生長在沙蒿地、楊樹林、草沙地、沙漠腐草灘地上[1-2]。鬼傘屬真菌是一類食藥兼用的珍稀食用菌類，該屬中的雞腿菇，被譽(yù)為“菌中新秀”[3-4]。沙杵菇是近年來發(fā)現(xiàn)的鬼傘屬野生新種，味道鮮美、營養(yǎng)豐富。近年來隨著人們生活水平的提高，食品保健作用越來越受到人們重視，野生食用菌由于含有豐富的氨基酸、多糖、生物活性酶類、脂肪酸，具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗疲勞、延緩衰老、抗腫瘤等作用[5-8]，而深受廣大消費者喜愛，市場需求量逐年增加，導(dǎo)致人們對沙杵菇過度采摘，使當(dāng)?shù)卣滟F野生沙杵菇資源頻臨滅絕。目前關(guān)于沙杵菇人工馴化栽培研究報道甚少，因此，選育質(zhì)優(yōu)、高產(chǎn)新菌種進(jìn)行人工栽培，是保護(hù)野生沙杵菇資源的有效措施，對當(dāng)?shù)匾吧秤镁Y源的開發(fā)利用具有重要意義[9-10]。以采集到的2株野生沙杵菇與1株雞腿菇菌株為試驗材料，觀察評估3個菌株菌絲生長情況，并對3個菌株進(jìn)行栽培比較試驗，以篩選出高產(chǎn)野生沙杵菇菌株，為下一步合理開發(fā)利用沙杵菇種質(zhì)資源奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試菌種

供試材料采集地為內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗布爾陶亥鄉(xiāng)爾圪濠村周邊長滿蒿屬植物的沙地。對其子實體觀察發(fā)現(xiàn)，其菇形大，菌蓋呈圓柱形，初為白色，不易開傘；菇柄基部在土中膨大，形似芥菜頭，菌柄粗，肉質(zhì)緊實，潔白；孢子呈黑色、橢圓形、光滑，根據(jù)此傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)特征綜合分析可以判斷為沙杵菇，屬于毛頭鬼傘[1]。將采集到的沙杵菇菌絲團(tuán)與菌蕾組織分離，在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)得到母種，反復(fù)優(yōu)選后得到供試菌株，從菌絲團(tuán)和菌蕾分離得到的菌株，分別編號為 SHCHG（S）02、SHCHG（L）07。對照雞腿菇菌種097為內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院提供。

1.2 培養(yǎng)基質(zhì)

母種采用常規(guī)PDA培養(yǎng)基：馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂20 g，水1 000 mL。

原種培養(yǎng)料配方：玉米秸絲35%、玉米芯35%、羊糞28.5%、石膏粉1.5%，含水量50%～55%。

栽培料配方：玉米秸絲30%、玉米芯30%、沙蒿粉10%、羊糞26.2%、石膏粉2.0%、石灰粉1.8%，含水量65%，pH 7.5～8.0。

1.3 試驗方法

1.3.1 菌絲生長情況測定

按常規(guī)法制作母種培養(yǎng)基，在菌絲團(tuán)與菌蕾上剝?nèi)〖s1 mm組織接入裝有PDA培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，置于25℃的恒溫箱培養(yǎng)。采用先端菌絲體分離提純菌絲，變換培養(yǎng)基復(fù)壯菌種，利用“適培基”馴化。選取較好的菌絲體轉(zhuǎn)接到試管斜面中，轉(zhuǎn)接3 d后，每2天觀測1次菌絲形態(tài)特征、生長勢，連續(xù)觀測3次。

1.3.2 拮抗試驗

在PDA培養(yǎng)基平板上，分別定量接種已活化的供試菌株，3個菌株分別進(jìn)行兩兩抗拮試驗，設(shè)置5個重復(fù)，25℃恒溫培養(yǎng)，第16天觀察菌株間拮抗反應(yīng)情況。

1.3.3 原種、栽培種制作和出菇試驗

原種栽培種培養(yǎng)及出菇比較試驗，設(shè)置3個處理，分別為T1處理：100%未經(jīng)堆腐發(fā)酵的培養(yǎng)料；T2處理：發(fā)酵料與未發(fā)酵料各占50%；T3處理：100%經(jīng)堆腐發(fā)酵的培養(yǎng)料。每個處理10個重復(fù)。

按上述配方配料，將230 g原種發(fā)酵料裝入250 mL三角瓶，常壓滅菌后接入已活化的PDA菌種，觀測菌絲形態(tài)特征、長勢，比較各處理菌絲體生長速度。栽培種發(fā)酵料采用17 cm×33 cm×0.06 cm聚丙烯袋。常溫滅菌后接種，置于25℃生物培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。出菇試驗采用內(nèi)徑規(guī)格42 cm×42 cm×18 cm塑料筐。選擇長勢較好的原種瓶，將菌種接入栽培培養(yǎng)料，置于25℃培養(yǎng)室，待菌絲滿袋各取10袋，轉(zhuǎn)色脫袋后，移至菇房，觀測各處理出菇情況，統(tǒng)計生物學(xué)效率。選擇菌絲表現(xiàn)好，生長勢強(qiáng)、岀菇產(chǎn)量高的菌株SHCHG（S）02與雞腿菇097，觀察記錄其生育特性。

1.3.4 子實體形態(tài)特征觀察

每個菌株隨機(jī)抽取10袋子實體，肉眼觀測子實體的菌柄有無空心、緊實度、耐高溫情況等，測定烘干比率。

1.4 菌絲長勢評分標(biāo)準(zhǔn)

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

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菌株在PDA培養(yǎng)基上菌絲生長情況

2 株野生沙杵菇菌株 SHCHG（S）02、SHCHG（L）07和雞腿菇097的菌絲生長情況見表1。

表1 供試菌株的菌絲在PDA培養(yǎng)基中的生長情況（18℃）Tab.1 Mycelium growth of tested strains in PDA(18℃)

由表1可知，供試菌株菌絲在同種PDA培養(yǎng)基上均可以生長，而各菌株菌絲密度、均勻度不同。野生沙杵菇菌株 SHCHG（S）02和 SHCHG（L）07 菌絲潔白、粗壯、均勻、濃密、長勢評分為5分；雞腿菇菌株097菌絲顏色白、較粗壯、較均勻、濃密，長勢評分為 4分。SHCHG（S）02和 SHCHG（L）07菌株菌絲長勢優(yōu)于雞腿菇097。

2.2 拮抗試驗

在PDA培養(yǎng)基平板上，3個菌株間分別進(jìn)行兩兩拮抗試驗。2株沙杵菇菌株分別與雞腿菇097菌株的拮抗試驗見圖1。

圖1 沙杵菇與雞腿菇菌株間的拮抗反應(yīng)Fig.1 Antagonistic reactions among Coprinus comatus strains and Coprinus comatus 097

由圖1可知，2株沙杵菇菌株與雞腿菇097菌株間均有明顯的異宗排斥分離線，這表明沙杵菇與雞腿菇菌株間的親緣關(guān)系遠(yuǎn)，為不同的菌株。

沙杵菇菌株 SHCHG（S）02與 SHCHG（L）07的拮抗試驗見圖2。

圖2 沙杵菇菌株間的拮抗反應(yīng)Fig.2 Antagonistic reactions among Coprinus comatus strains

由圖2可知，對峙培養(yǎng)16 d后，沙杵菇菌株SHCHG（S）02與 SHCHG（L）07 菌絲體不存在排異現(xiàn)象，無分離線，表明其親緣關(guān)系較近。

2.3 不同栽培料對2個菌株菌絲生長的影響

不同栽培料對2株野生沙杵菇菌株SHCHG（S）02和SHCHG（L）07以及雞腿菇097的菌絲生長影響見表2。

表2 供試菌株的菌絲體在不同培養(yǎng)料中生長情況Tab.2 The growth of mycelium of tested strains in different substrates

由表2可以看出，3個菌株均能在栽培料上正常生長，3株菌株菌絲生長速度為5.0 mm·d-1～7.5 mm·d-1。T3處理下菌株 SHCHG（J）02 和 SHCHG（L）07菌絲萌發(fā)時間、菌絲生長速度、菌絲密度、菌絲長勢均優(yōu)于其他2個處理，其中SHCHG（J）02表現(xiàn)最好。2株野生沙杵菇菌株與雞腿菇菌株097相比，菌絲萌發(fā)時間短，生長速度快，菌絲體長勢好。T2處理下雞腿菇097菌株菌絲生長速度、菌絲密度、菌絲長勢則優(yōu)于T1、T3處理。由此可知，2個沙杵菇菌株均喜歡在經(jīng)過堆腐發(fā)酵的玉米秸、玉米芯、沙蒿和羊糞中生長，表現(xiàn)為生長速度快，菌絲體粗壯且濃白。而雞腿菇097菌株在發(fā)酵料與未發(fā)酵料各占50%的培養(yǎng)料中，菌絲長勢好。

2.4 供試菌株出菇特性

3個菌株在栽培料各處理中均可出菇，產(chǎn)量比較見表3。

表3 供試菌株的產(chǎn)量比較Tab.3 Comparison of yield of tested strains

由表3可知，T3處理下SHCHG（J）02和SHCHG（L）07菌株栽培出菇早，平均每筐產(chǎn)量和生物學(xué)效率最高；T2處理下次之；T1處理中栽培出菇最晚，產(chǎn)量與生物學(xué)效率也最低。T2處理下雞腿菇097菌株栽培出菇晚，但平均每筐產(chǎn)量與生物學(xué)效率最高；在T1處理中栽培出菇早，產(chǎn)量和生物學(xué)效率介于T3、T2處理之間；在T3處理中栽培出菇最晚，產(chǎn)量和生物學(xué)效率最低。由此可知，在T3處理中，野生沙杵菇菌株SHCHG（J）02栽培出菇時間，平均每筐產(chǎn)量和生物學(xué)效率優(yōu)于SHCHG（L）07，綜合性狀表現(xiàn)最好，產(chǎn)量與生物學(xué)效率略低于T2處理下的對照菌株，分別為對照的93.61%、93.60%。

2.5 沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097菌絲體特征

沙杵菇菌株SHCHG（J）02與雞腿菇097對比菌絲體的特征見表4、圖3和圖4。

表4 沙杵菇SHCHG（J）02和雞腿菇097的菌絲體與菌種特征Tab.4 Mycelium and strain characteristics of the Coprinus comatus SHCHG（J）02 and Coprinus comatus 097

圖3 供試菌株菌絲體形態(tài)特征Fig.3 Morphological characteristics of mycelium of the tested strains

圖4 低溫保藏下菌株菌絲體形態(tài)特征Fig.4 Morphological characteristics of mycelium of the tested strains under cryopreservation

由表4、圖3和圖4可知，在同一培養(yǎng)條件下，沙杵菇菌株SHCHG（J）02菌絲體氣生菌絲多，粗壯、濃白，整齊，致密而有層次；雞腿菇菌絲體氣生菌絲少，細(xì)密，顏色灰白。沙杵菇菌株SHCHG（J）02菌絲體生長溫度范圍4℃?27℃，雞腿菇菌絲體生長溫度范圍12℃?30℃，沙杵菇比雞腿菇菌絲體生長溫度范圍廣。沙杵菇菌株SHCHG（J）02極耐低溫，在3℃?5℃溫度下可保藏8個月，菌絲體不失活、不變性、不變色；雞腿菇菌絲體不耐低溫，8℃?10℃保藏，需3個月更新1次。

2.6 沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097子實體特征

沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097在子實體形態(tài)特征上有明顯的差異，詳見表5、圖5和圖6。

圖5 沙杵菇SHCHG（J）02子實體形態(tài)特征Fig.5 Morphological characteristics of fruit bodies of Coprinus comatus SHCHG（J）02

圖6 沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097形態(tài)特征比較Fig.6 Comparison of morphological characteristics between Coprinus comatus SHCHG（J）02 and Coprinus comatus 097

從表5、圖5和圖6可以看出，沙杵菇子實體成熟后，菇柄基部在土中膨大，形似芥菜頭，菇形大，不易開傘，菌柄粗，肉質(zhì)緊實，潔白，主要食用部分為肥大的菇柄。其菇帽占子實體比例小，不易脫落、融化變黑，凍結(jié)菇體融化后不易出水。而雞腿菇子實體成熟后全部裸露在覆土外，子實體較瘦小，肉質(zhì)較松軟，菇帽大（菌傘包裹二分之一菇柄）而易脫落，菇柄細(xì)長，有管狀空心，當(dāng)培養(yǎng)溫度超過23℃，子實體易融化。

2.7 沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097生物學(xué)特性

沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097的生物學(xué)特性見表6。

表6 沙杵菇SHCHG（J）02與雞腿菇097生物學(xué)特性Tab.6 Biological characteristics of Coprinus comatus SHCHG（J）02 and Coprinus comatus 097

由表6可知，沙杵菇菌株SHCHG（J）02出菇溫度、相對濕度范圍廣，喜歡在含有沙蒿的培養(yǎng)料上生長，覆土厚度7 cm左右形成子實體，覆土薄，不易形成正常的菇蕾?？共⌒詮?qiáng)，耐光、耐低溫保鮮，烘干比為10∶1.18，栽培周期120 d左右。而雞腿菇097出菇適宜溫度、相對濕度范圍窄，在含有沙蒿的培養(yǎng)料上生長不良，覆土2 cm?3 cm利于子實體形成，怕光，菇體0℃以下易脫水，抗病性、烘干比低于沙杵菇菌株 SHCHG（J）02。

3 結(jié)論與討論

野生食用菌菌種的收集與鑒定是栽培菌種選育的前提，拮抗試驗因其具有簡單、快速、直觀、可靠性高等優(yōu)點，已成為食用菌菌種親緣關(guān)系鑒定的常用方法之一[11-13]。研究利用菌絲形態(tài)學(xué)特性與拮抗反應(yīng)相結(jié)合的方法，對來源不同部位的2株野生沙杵菇菌株與對照雞腿菇菌株進(jìn)行比較鑒定，通過形態(tài)學(xué)特性鑒定發(fā)現(xiàn)，野生沙杵菇菌株SHCHG（S）02和SHCHG（L）07菌絲顏色、萌發(fā)時間、菌絲生長速度、菌絲密度與雞腿菇菌株097間存在一定差異，2個野生菌株菌絲長勢優(yōu)于雞腿菇菌株097。經(jīng)拮抗試驗發(fā)現(xiàn)野生菌株 SHCHG（S）02 與菌株 SHCHG（L）07間無拮抗線出現(xiàn)，而與雞腿菇菌株097均有明顯拮抗反應(yīng)，表明菌株SHCHG（S）02 和菌株SHCHG（L）07屬于同種，親緣關(guān)系近，2株野生沙杵菇菌株與雞腿菇菌株間親緣關(guān)系遠(yuǎn)，屬于不同種菌株。可以初步認(rèn)定，在準(zhǔn)格爾旗周邊地區(qū)發(fā)現(xiàn)的沙杵菇菌株SHCHG（S）02 與菌株 SHCHG（L）07，是在長期自然進(jìn)化過程中，演變成為適應(yīng)塞北寒冷氣候特點的新菌株。

野生菌株馴化栽培依然是當(dāng)前食用菌菌種選育的主要途徑之一[11，14-16]，供試2個野生沙杵菇菌株與對照雞腿菇菌株在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)，菌絲生長良好，在以玉米芯、玉米秸、沙蒿粉、羊糞為主料的培養(yǎng)基上均能正常生長發(fā)育。通過對供試菌株進(jìn)行菌絲生長特性比較及岀菇試驗，結(jié)果表明菌株SHCHG（S）02綜合性狀表現(xiàn)好，菌絲濃白粗壯、均勻濃密、生長速率快。子實體肥大，潔白，菌柄粗壯，菌蓋占子實體比例小，不易脫落開傘，不易融化變黑，肉質(zhì)緊實，產(chǎn)量與生物學(xué)效率略低于雞腿菇097菌株。試驗還發(fā)現(xiàn)，沙杵菇菌株SHCHG（S）02平均岀菇67朵/m2，但岀菇3 d后，膨大的菌柄基部開始橫裂且有黃斑，好似張開的大嘴，商品性極差。其原因是覆土淺或土中有石灰顆粒。通過增加覆土厚度至7 cm，用60目篩過濾石灰粉，覆土pH調(diào)至7，彌補(bǔ)了上述缺陷，鮮菇產(chǎn)量達(dá)9.0 kg·m-2以上。沙杵菇菌株SHCHG（S）02栽培出菇溫度、相對濕度范圍廣，抗病性強(qiáng)，耐光、耐低溫保鮮，烘干比為10∶1.18，栽培周期長于雞腿菇097。由于受到岀菇基質(zhì)碳氮比、岀菇時間等多因素的影響[13]，其產(chǎn)量與生物學(xué)效率略低于雞腿菇097菌株，若能保證野生沙杵菇高品質(zhì)，適當(dāng)對其遺傳改良，進(jìn)一步提高其產(chǎn)量，極有可能獲得質(zhì)優(yōu)、高產(chǎn)的新品種。