花椒籽餅粕對4種食用菌生長的影響

周勤文，林群英，趙孔發(fā)，茍仕坤，張鋒倫，朱昌玲

（1.中華全國供銷合作總社南京野生植物綜合利用研究所，江蘇 南京 211111；2.昭通市大成農(nóng)業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司，云南 昭通 657100；3.南京同仁堂康普生物技術(shù)有限公司，江蘇 南京 211800）

花椒（Zanthoxylum bungeanum）為蕓香科花椒屬落葉小喬木。我國已有三千多年的栽培歷史，是花椒種植面積最大、品種最為齊全的國家［1-3］。截至2020年底，我國累計種植面積已超過167萬公頃，年產(chǎn)量28萬噸左右；全球約有250多種花椒，中國共有45種13變種［4-6］。

花椒籽，名為椒目［7］，呈黑色、有光澤，內(nèi)含豐富的油脂和蛋白質(zhì)，是花椒的主要副產(chǎn)物，占其總質(zhì)量的60%左右［1，8］。花椒籽中油脂含量為27%～31%，低于油菜籽及花生中的油脂含量而高于大豆中的油脂含量，屬中等含油量農(nóng)產(chǎn)品［1，9］。花椒籽脫脂后的餅粕含蛋白質(zhì)高達(dá)48%以上［8］，由于沒有得到充分的利用，造成了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染［1，3-4］，阻礙產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。隨著我國花椒種植面積和產(chǎn)量的快速增長，對花椒這一副產(chǎn)物的開發(fā)利用研究已經(jīng)迫在眉睫。成分分析證實(shí)，花椒籽餅粕營養(yǎng)豐富，其疏松的物理性狀有助于食用菌的分解利用，其適宜的碳氮比及其它成分可滿足食用菌各生長階段的需要。花椒籽粕在滑菇（Pholiota nameko）、姬菇（Pleurotus geesteranus）、平菇（Pleurotus ostreatus）等品種中的栽培應(yīng)用已有報道［7-8，10］。食用菌具有變廢物為寶的特點(diǎn)是利用農(nóng)林下腳的理想材料，本研究以花椒籽餅粕為輔料，研究不同的添加量對4種食用菌生長的影響，對合理利用花椒籽餅粕資源提供一定的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

青花椒籽餅粕，由東平九鑫生物化學(xué)有限公司提供；馬鈴薯葡糖糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA），購自北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司；大米，為市售。

供試菌株分別為：蛹蟲草（Cordyceps militaris）1個菌株；雞腿菇（Copyinds comatus）1個菌株；金針菇（Flammulina filiformis）為金都43；平菇5個菌株。蛹蟲草和雞腿菇菌種由中華全國供銷合作總社南京野生植物綜合利用研究所提供；金針菇及平菇菌株均購自江都天達(dá)食用菌研究所，其主要栽培性狀見表1。

表1 部分供試菌株及主要栽培性狀Tab.1 Some tested strains and their main cultivation traits

1.2 主要設(shè)備

LDZX-75L-I立式高壓蒸汽滅菌器（上海申安醫(yī)療器械廠）；SW-CJ-1F型單人雙面凈化工作臺（蘇州凈化設(shè)備有限公司）；SPX-5013全自動智能型生化培養(yǎng)箱（北京市恒諾利科技有限公司）。

2 方法

2.1 花椒籽餅粕提取液添加量對菌絲生長速度的影響

花椒籽餅粕提取液的制作：稱30 g花椒籽餅粕放入燒瓶中，加水300 mL，在90℃時攪拌回流2 h。抽濾，得提取液，冷藏備用。

試驗(yàn)方案設(shè)計：空白對照樣為3.7 g PDA+200 mL水。在PDA為3.7 g、樣液總量為200 mL基礎(chǔ)下，提取液添加量分別為10 mL、20 mL、40 mL、60 mL、80 mL，即提取液占總樣液的比例分別為5%、10%、20%、30%、40%。

滅菌及分裝：在121℃滅菌20 min，冷卻至50℃～60℃時，在凈化工作臺內(nèi)，趁熱分裝入培養(yǎng)皿中，一個培養(yǎng)皿10 mL。

接種及培養(yǎng)：冷卻至室溫后，接入菌種。各濃度設(shè)置3個平行試驗(yàn)。接入菌種后，將培養(yǎng)皿用封口膜密封，放入培養(yǎng)箱中，在25℃避光環(huán)境中培養(yǎng)，采用十字劃線法進(jìn)行菌絲生長速度測定。平菇、金針菇、蛹蟲草培養(yǎng)時間為6 d，雞腿菇培養(yǎng)時間為10 d。菌絲生長速度（mm/d）=菌落半徑長度（mm）/培養(yǎng)時間（d）。

2.2 花椒籽餅粕添加量對蛹蟲草子實(shí)體栽培的影響

試驗(yàn)方案設(shè)計：在大米25 g，水的添加量為固體物料1.8倍不變的基礎(chǔ)上，花椒籽餅粕添加量分別為5%、10%、15%、20%，即分別為1.3 g、2.7 g、4.41 g、6.25 g。各濃度設(shè)置5個平行試驗(yàn)。

栽培、采收：在121℃滅菌20 min，冷卻后取出，放入超凈工作臺中；接種比例為5%；按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行培養(yǎng)［11］。待子實(shí)體成熟后采收，稱重，計算生物轉(zhuǎn)化率。

3 結(jié)果與分析

3.1 花椒籽餅粕提取液添加量對菌絲生長速度的影響

在不同提取液添加量的培養(yǎng)基，平菇（a、b、c、d、南抗9號）、雞腿菇、金針菇、蛹蟲草等菌株的菌絲平均生長速度見表2。

由表2可看出，花椒籽餅粕提取液對不同菌株的生長影響是不一樣的，對5個平菇菌株的生長均有抑制作用，其中低濃度時對南抗9號的抑制最強(qiáng)烈，而對平菇d的抑制最輕；而對雞腿菇、金針菇、蛹蟲草菌株的生長均有較好地促進(jìn)作用，在添加濃度為10%時，雞腿菇的菌絲生長速度為2.0±0.1 mm/d，較空白對照提高了33%。在添加濃度為20%時，蛹蟲草菌絲的生長速度最快，比空白對照組增長了37.5%。由此，將對蛹蟲草菌株進(jìn)行其子實(shí)體的培養(yǎng)試驗(yàn)，進(jìn)一步研究花椒籽餅粕對其生長的影響。

表2 花椒籽餅粕提取液添加量對4種食用菌菌絲生長速度的影響Tab.2 Effects of the supplemental levels of Z.bungeanum seed meal extract on the mycelial growth rate of four edible mushrooms

3.2 花椒籽餅粕添加量對蛹蟲草子實(shí)體栽培的影響

花椒籽餅粕添加比例分別為0、5%、10%、15%、20%時，蛹蟲草子實(shí)體成熟時的情況見圖1，對子實(shí)體生物轉(zhuǎn)化率的影響見圖2。

圖1 含不同添加量花椒籽餅粕培養(yǎng)基上的蛹蟲草子實(shí)體Fig.1 Fruitbodies of Cordyceps militaris on substrates with different supplemental levels of Z.bungeanum seed meals

從圖2可以看出，與空白組相比，添加了花椒籽餅粕的培養(yǎng)基栽培所得的蛹蟲草子實(shí)體產(chǎn)量均有不同程度的提高，其中以添加量為10%為最佳，生物轉(zhuǎn)化率達(dá)67.60%，其次是5%和15%，這兩種添加量對子實(shí)體的生物轉(zhuǎn)化率效果相同（圖2）。隨著添加比例再增加，花椒籽餅粕對子實(shí)體產(chǎn)量的促進(jìn)作用呈逐漸降低的趨勢，說明添加量過大時，子實(shí)體的生長反而受到了抑制。

圖2 花椒籽餅粕不同添加量對蛹蟲草子實(shí)體生物轉(zhuǎn)化率的影響Fig.2 Effects of different supplemental levels of Z.bungeanum seed meals on the bioefficiency of Cordyceps militaris

4 討論

本文以花椒籽餅粕為輔料，通過對花椒籽餅粕不同的添加量對4種食用菌生長的影響試驗(yàn)，結(jié)果表明，花椒籽餅粕對不同菌株的生長影響是不一樣的，對平菇的5個菌株（a、b、c、d、南抗9號）的生長均有抑制作用，而對雞腿菇、金針菇、蛹蟲草菌株的生長均有促進(jìn)作用。由此也表明，花椒籽餅粕對其他菌株的生長作用情況，還有待于進(jìn)一步的研究試驗(yàn)。另外，花椒籽餅粕對蛹蟲草的生長有較大促進(jìn)作用，在花椒籽餅粕的添加量為10%時，蛹蟲草菌株的生長最佳，子實(shí)體平均鮮重為18.73 g，生物轉(zhuǎn)化率為67.6%，這可能是花椒籽餅粕含有豐富的蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分，促進(jìn)了蛹蟲草菌株的生長，才使得蛹蟲草子實(shí)體的產(chǎn)量得以增加。測試中的5個平菇菌株的生長均受到抑制，可見平菇對花椒籽餅粕較為敏感，而其他3個種類則顯示出較好適應(yīng)性。由此可推測，為更好地利用花椒籽餅粕這一資源，有必要擴(kuò)大食用菌種類及菌株的篩選，以獲得更適宜的菌種，實(shí)現(xiàn)其在食用菌栽培產(chǎn)業(yè)中的生產(chǎn)應(yīng)用。

當(dāng)前對花椒副產(chǎn)物利用率較低，對花椒籽副產(chǎn)物的利用率就更低了，相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)較少。本文利用花椒籽餅粕栽培食用菌，為花椒籽副產(chǎn)物的開發(fā)利用提供了一條新路，對于促進(jìn)花椒產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。隨著科技的發(fā)展，花椒副產(chǎn)物可應(yīng)用范圍會更加廣泛。