不同栽培條件對榆黃蘑生理特性及總黃酮含量的影響

摘""" 要：為探討不同栽培條件對榆黃蘑生理特性及總黃酮含量的影響，以榆黃蘑為材料，采用超聲波輔助提取法對13種不同栽培條件下的榆黃蘑進(jìn)行總黃酮提取，并用亞硝酸鈉-硝酸鋁顯色法進(jìn)行顯色分析。結(jié)果表明，在510 nm處，R2=0.995 9，線性關(guān)系良好；在不同栽培條件下，榆黃蘑子實(shí)體均檢測出黃酮類化合物；在不同光照處理中，自然光處理榆黃蘑總黃酮含量（w，后同）最高，為22.607 mg·g-1，紅光處理總黃酮含量最低，為14.667 mg·g-1；在不同栽培料處理中，混合栽培料處理榆黃蘑總黃酮含量最高，為22.007 mg·g-1，玉米芯處理含量最低，為17.663 mg·g-1；在不同部位的總黃酮含量分析中，菌蓋總黃酮含量最高，為25.154 mg·g-1，菌座總黃酮含量最低，為13.918 mg·g-1。不同栽培條件影響榆黃蘑的黃酮含量，且對其生理特性也有一定的影響，栽培條件直接或間接地影響體內(nèi)黃酮的積累與轉(zhuǎn)移。

關(guān)鍵詞：榆黃蘑；生理特性；黃酮；超聲波

中圖分類號：S646.1+4""""""""""""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A""""""""""" 文章編號：1673-2871（2024）11-075-06

收稿日期：2024-07-06；修回日期：2024-09-05

基金項(xiàng)目：廣西自然科學(xué)基金（2022GXNSFBA035524）；崇左市科技計(jì)劃項(xiàng)目（崇科20220618）；廣西民族師范學(xué)院服務(wù)地方專項(xiàng)（2022FW072）

作者簡介：巫桂芬，女，助理研究員，研究方向?yàn)槭秤镁耘嗯c育種。E-mail：wuguifen9999@163.com

榆黃蘑（Pleurotus citrinopileatus）又稱金頂側(cè)耳、玉皇蘑，菌蓋呈漏斗形，直徑2～10 cm，呈亮黃色，屬擔(dān)子菌亞門、層菌綱、傘菌目、側(cè)耳科、側(cè)耳屬，富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)以及微量元素等，深受廣大消費(fèi)者的喜愛[1-2]。榆黃蘑是珍貴的藥食同源經(jīng)濟(jì)菌之一，具有多種生理、藥理活性物質(zhì)，黃酮是其主要的活性成分之一[3-5]。黃酮類化合物是植物特有的次生代謝產(chǎn)物[6]。目前已知的黃酮類化合物超過1萬種，根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同可以分為二氫黃酮、黃酮、異黃酮、黃酮醇、黃烷醇和花色素六大類[7-9]。試驗(yàn)研究證實(shí)，黃酮具有抗氧化、抗炎癥、抗動(dòng)脈粥樣硬化、免疫調(diào)節(jié)等廣泛、優(yōu)良的生物學(xué)效應(yīng)[10-12]，同時(shí)具有改善血液循環(huán)和降低膽固醇的作用[13-14]。因此，榆黃蘑黃酮的研究在藥物開發(fā)和食品營養(yǎng)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景[15-16]。

食用菌中含有較多的黃酮類物質(zhì)，近年來，以食用菌為原料提取黃酮類化合物的研究成為營養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域最重要、最具有意義的研究課題之一[17]，但榆黃蘑菌體內(nèi)的黃酮類化合物研究較少。筆者采用超聲波提取法，利用超聲波的空化作用、機(jī)械作用和熱效應(yīng)，破壞細(xì)胞和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，從而提高細(xì)胞內(nèi)容物通過細(xì)胞膜的穿透能力，促進(jìn)黃酮類化合物的釋放與溶出，采用硝酸鋁-亞硝酸鈉顯色法和分光光度法[18]對不同栽培條件下榆黃蘑子實(shí)體的總黃酮含量進(jìn)行測定，以期為榆黃蘑的開發(fā)利用提供一定的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料為山東省平邑縣食用菌研究所提供的平頂8-31榆黃蘑，經(jīng)組織分離純化而來。

1.2 方法

試驗(yàn)于2021年7月至2022年6月在廣西民族師范學(xué)院崇智樓進(jìn)行。采用不同栽培條件對榆黃蘑進(jìn)行處理，其中不同栽培料為混合栽培料、玉米芯、雜木屑、稻草；不同光照為自然光、白光、藍(lán)光、紫光、紅光、暗處理；不同子實(shí)體部位分別取菌蓋、菌柄、菌座3個(gè)部位。

試驗(yàn)采用菌包袋栽培榆黃蘑，菌包長度為15 cm，單個(gè)菌包接種菌種面積16 cm2（4 cm×4 cm）。接種后，先避光培養(yǎng)，菌絲在暗環(huán)境培養(yǎng)至滿袋后即可展開不同因素的試驗(yàn)。各處理的子實(shí)體全部采收作為黃酮含量分析的試驗(yàn)材料，將子實(shí)體表面雜質(zhì)去除，放入烘箱（60 ℃，6 h）烘干，每個(gè)處理試驗(yàn)材料分別粉碎混勻后密封保存?zhèn)溆?。試?yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)法，所有處理均設(shè)3次以上重復(fù)。

1.2.1" 不同光照處理對榆黃蘑生理特性及總黃酮含量的影響" 分別采用自然光、藍(lán)光、紫光、白光、紅光和暗處理進(jìn)行榆黃蘑的出菇培養(yǎng)，栽培基質(zhì)配方為50%雜木屑、40%玉米芯、8%玉米粉、2%石灰。每個(gè)處理采用單獨(dú)培養(yǎng)柜隔開，避免各試驗(yàn)組光照條件間相互干擾。

1.2.2" 不同栽培料處理對榆黃蘑生理特性及總黃酮含量的影響" 以混合栽培料、玉米芯、雜木屑、稻草4種配方探討不同栽培料對榆黃蘑總黃酮含量的影響。4種配方處理如表1所示，各處理組的培養(yǎng)環(huán)境條件保持一致。

1.2.3""" 榆黃蘑子實(shí)體不同部位總黃酮含量比較分析""" 該試驗(yàn)的栽培基質(zhì)配方為50%雜木屑、40%玉米芯、8%玉米粉、2%石灰。分別取成熟期榆黃蘑的菌蓋、菌柄、菌座3個(gè)部位（圖1）進(jìn)行總黃酮含量提取和分析。

1.2.4""" 菌絲生長指標(biāo)計(jì)算""" 采用長度法每隔7 d標(biāo)記1次菌絲長度并計(jì)算菌絲生長速率。

菌絲生長速率/（cm·d-1）=菌絲平均長度（cm）/培養(yǎng)時(shí)間（d）[19]。""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" （1）

菌絲生長指數(shù)：培養(yǎng)第15天測量菌落直徑后，對菌絲長勢進(jìn)行評分。菌絲長勢評分標(biāo)準(zhǔn)為：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，均勻；2分，菌絲長勢較稀疏，較均勻；1分，菌絲長勢稀疏，不均勻。以此計(jì)算菌絲的生長指數(shù)[20-21]。

菌絲生長指數(shù)＝菌落長勢評分×菌絲生長速率。"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" （2）

1.2.5""" 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液的配制及標(biāo)準(zhǔn)曲線制作""" 精確稱取蘆丁10 mg，加60%乙醇溶液溶解，定容至50 mL，即得蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液（0.20 mg·mL-1）。參照龍華等[22]的試驗(yàn)方法測標(biāo)準(zhǔn)曲線，按照以下梯度準(zhǔn)確吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50 mL分別置于10 mL容量瓶中，先加入5% NaNO2溶液0.40 mL，搖勻6 min后；再加入10% Al（NO3）3溶液0.40 mL，搖勻放置6 min；最后加1 mol·mL-1 NaOH溶液4.00 mL，加入60%乙醇定容至10 mL，搖勻放置15 min。取少量待測液潤洗比色皿2次，倒入2/3的待測液，擦拭比色皿周圍的液體，放入紫外分光光度計(jì)，在510 nm處測定吸光值。

1.2.6""" 總黃酮提取液的制備""" 精準(zhǔn)稱取1.00 g干燥樣品于100 mL錐形瓶內(nèi)，緩慢加入60%乙醇50 mL，在超聲提取功率300 W、溫度60 ℃、時(shí)間40 min條件下提取總黃酮。然后在3000 r·m-1條件下離心15 min。離心結(jié)束后，取出上清液并加入60%乙醇溶液定容至50 mL，即得待測液。

1.2.7""" 總黃酮含量測定""" 精確移取黃酮提取液1.00 mL至10 mL容量瓶內(nèi)，加入5%NaNO2溶液0.40 mL，搖勻放置6 min；加入10%的Al（NO3）3溶液0.40 mL，搖勻放置6 min；最后加1 mol·mL-1 NaOH溶液4.00 mL，用60%乙醇定容至刻度，搖勻后放置15 min，置于最大吸收波長510 nm處測定吸光度值，以蘆丁含量為0的處理為空白對照?？傸S酮含量（w，后同）測定計(jì)算公式如下：

w（總黃酮）/（mg·g-1）=（C×N×V）/m。""""""" （3）

式中：C表示從標(biāo)準(zhǔn)曲線中計(jì)算所得到的總黃酮質(zhì)量濃度（mg·mL-1）；N表示所稀釋的溶液倍數(shù)；V表示提取液所定容的體積（mL）；m表示稱取的樣品質(zhì)量（g）[23-24]。

1.2.8""" 精密度和重復(fù)性試驗(yàn)""" 取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液按照1.2.5進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制，榆黃蘑樣品溶液按1.2.6、1.2.7的方法進(jìn)行操作。兩者均在510 nm下測吸光度值，重復(fù)測定5次，測定榆黃磨樣品總黃酮的含量，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）[25]。

RSD/%=S/X×100。""""""""""""""""""""""""""""""""""" （4）

式中：S表示標(biāo)準(zhǔn)偏差；X表示樣品總黃酮含量的平均值。

1.3 顯色穩(wěn)定性試驗(yàn)

取榆黃蘑樣品，根據(jù)放置時(shí)間的延后，按1.2.6、1.2.7樣品溶液的測定條件，將其顯色后每間隔10 min測定1次吸光度值，共測量7次，分析總黃酮含量的變化情況。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010進(jìn)行圖表繪制及生長速率計(jì)算等，采用SPSS18.0對榆黃蘑總黃酮含量進(jìn)行多重比較，分析樣品間的顯著性和相關(guān)性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培條件對榆黃蘑生理特性的影響

從表2知，榆黃蘑在4種栽培料中菌絲均可正常生長，其中混合栽培料中的菌絲生長情況最好，菌絲顏色濃白，菌絲濃密均勻，評分為5分；在玉米芯栽培料上的菌絲生長情況最差，菌絲顏色淺白色，均勻度較稀疏，評分僅為2分；在稻草和雜木屑栽培料上的菌絲生長情況相近，但稻草栽培料上菌絲顏色為濃白色，雜木屑栽培料上菌絲為白色，而密度和均勻度相同，評分皆為4分。

2.2 不同栽培條件對榆黃蘑菌絲生長的影響

由圖2可知，4種栽培料在1～7 d的生長期中菌絲生長指數(shù)均表現(xiàn)出快速生長的趨勢，到8～14 d時(shí)菌絲生長指數(shù)均表現(xiàn)出下降的趨勢，15～21 d時(shí)玉米芯和雜木屑的菌絲生長指數(shù)逐步下降，混合栽培料和稻草表現(xiàn)出上升趨勢。其中，榆黃蘑菌絲在雜木屑中生長速率最快，在1～7 d時(shí)以1 cm·d-1的速度生長；在8～14 d時(shí)以0.75 cm·d-1的速度生長；在15～21 d時(shí)以0.69 cm·d-1的速度生長。榆黃磨菌絲在混合栽培料和稻草栽培料上的速度較為平穩(wěn)；菌絲在玉米芯栽培料上的生長最緩慢。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制與榆黃蘑總黃酮含量測定

2.3.1""" 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制""" 以蘆丁濃度（C）為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)繪制成標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果如圖3，得出標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：y=0.011 1x-0.019 3， R2=0.995 9，表明兩者的線性關(guān)系良好。

2.3.2""" 精密度和重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果分析""" 在510 nm處測蘆丁吸光值，如表3所示。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液平均吸光值為0.302，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為0.490%（n=5），榆黃蘑總黃酮均值為21.528 mg·g-1，RSD為0.400%。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液與榆黃蘑總黃酮含量的RSD均在1%以下，表明儀器精密度良好，該方法重復(fù)性好，條件合理。

2.3.3""" 顯色穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果""" 榆黃蘑菌樣60 min內(nèi)總黃酮含量變化如圖4所示。20～30 min內(nèi)榆黃蘑總黃酮含量相差最小，為0.898 mg·g-1，相對平穩(wěn)，此時(shí)段最適宜進(jìn)行總黃酮含量的測定；其余階段的榆黃蘑總黃酮含量的差值均大于20～30 min階段，波動(dòng)較大，不適宜進(jìn)行榆黃蘑總黃酮含量的測定。在0～60 min內(nèi)，榆黃蘑總黃酮含量共下降16.180 mg·g-1，這可能是靜止產(chǎn)生了沉淀效應(yīng)。

在配好樣品20～30 min時(shí)，對樣品的總黃酮含量進(jìn)行測定，測得吸光度平均值為0.028，樣品平均總黃酮含量為21.258 mg·g-1，RSD=0.26%（n=7），樣品相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%。由此可以看出，樣品在測定20～30 min時(shí)顯色較為穩(wěn)定。

2.4 不同光照處理對榆黃蘑總黃酮含量的影響

不同光照處理的榆黃蘑總黃酮含量如圖5所示，6種光處理的總黃酮含量均不相同，自然光處理的榆黃蘑總黃酮含量最高，為22.607 mg·g-1，極顯著高于除藍(lán)光外的其他處理。6種不同光照條件下榆黃蘑總黃酮含量的高低排序?yàn)椋鹤匀还狻⑺{(lán)光、白光、紫光、暗處理和紅光。

2.5 不同栽培料處理對榆黃蘑總黃酮含量的影響

不同栽培料處理榆黃蘑總黃酮含量的影響如圖6所示，4種處理中總黃酮含量均不相同，混合栽培料栽培出的榆黃蘑的總黃酮含量最高，為22.007 mg·g-1，其次為雜木屑處理，二者顯著高于玉米芯和稻草處理，玉米芯處理的榆黃蘑總黃酮含量最低。

2.6 不同榆黃蘑部位的總黃酮含量

由圖7可知，不同部位的榆黃蘑總黃酮含量呈極顯著差異，菌蓋的總黃酮含量最高，為25.154 mg·g-1，菌柄次之，菌座最低。

3 討論與結(jié)論

筆者采用超聲波輔助提取，紫外分光光度檢測，并用亞硝酸鈉-硝酸鋁顯色法進(jìn)行分析。結(jié)果表明，該方法的精密度高、重復(fù)性良好，不同處理?xiàng)l件下榆黃蘑均檢測出黃酮類化合物，且總黃酮含量呈顯著差異。

在不同光照處理中，總黃酮含量由高到低依次為自然光、藍(lán)光、白光、紫光、暗處理和紅光。根據(jù)潘俊倩等[26]的研究推測，自然光總黃酮含量最高，這可能是因?yàn)樽匀还獍嘤行Ч庠?，如藍(lán)光、紫光等短波段光，利于總黃酮含量的積累，而長波段光如紅光則抑制黃酮積累，與本研究的結(jié)果一致。

在不同栽培料處理中，總黃酮含量由高到低依次為混合栽培料、雜木屑、稻草、玉米芯。其中混合栽培料處理的總黃酮含量最高，這可能是因?yàn)榛旌显耘嗔现械亩喾N復(fù)合營養(yǎng)成分促進(jìn)榆黃磨總黃酮含量的積累；玉米芯栽培的榆黃蘑總黃酮含量最低，可能是玉米芯中的營養(yǎng)成分單一。玉米芯中的營養(yǎng)成分主要為碳源，不能滿足榆黃磨所需的營養(yǎng)成分需求，不利于榆黃蘑總黃酮含量的積累，所測總黃酮含量較低。因此在榆黃蘑栽培過程中應(yīng)滿足其生長及物質(zhì)積累所需的營養(yǎng)成分，才能保證產(chǎn)品的品質(zhì)。

榆黃蘑不同部位總黃酮含量由高到低依次為菌蓋、菌柄、菌座。已知黃酮類物質(zhì)的分布與器官、生長發(fā)育時(shí)期有關(guān)[27]，劉佳微等[28]在研究貴芨1號不同部位總黃酮含量時(shí)推測其分布還與營養(yǎng)成分有關(guān)。其中榆黃蘑菌蓋的總黃酮含量最高，這可能是其生長期及生長后期菌蓋的代謝較菌柄和菌座旺盛。菌蓋是產(chǎn)生孢子的部位，其次級代謝產(chǎn)物不斷轉(zhuǎn)移和積累在該部位。黃酮作為榆黃蘑的重要次級代謝產(chǎn)物，其含量也在菌蓋中得到積累與呈現(xiàn)。菌座的總黃酮含量最低，可能是該部位只作為黃酮轉(zhuǎn)運(yùn)通道，不具備黃酮的“儲(chǔ)存?zhèn)}”，因此不利于榆黃蘑總黃酮的積累。

綜上所述，在自然光（完全可見波長）培養(yǎng)條件下，養(yǎng)分越均衡越有利于榆黃蘑黃酮的積累。不同榆黃蘑部位的總黃酮合成或積累量不同，其中菌蓋的含量最高。了解榆黃蘑體內(nèi)黃酮含量變化及分布規(guī)律，對榆黃蘑的開發(fā)利用具有重要的指導(dǎo)意義，對其他的食用菌亦有一定的借鑒作用。

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DOI：10.16861/j.cnki.zggc.2024.0418

Effects of different cultivation conditions on physiological properties and total flavonoids content of Pleurotus citrinopileatus

WU Guifen1， LIANG Jianliu1， 2， WEI Qiaowang1

（1. Guangxi Minzu Normal University， Chongzuo 532200， Guangxi， China; 2. Guangxi University， Nanning 530004， Guangxi， China）

Abstract： In order to study the effect of different cultivation conditions on the physiological characteristics and total flavonoid content of Pleurotus citrinopileatus， the total flavonoid was extracted from 13 kinds of P. citrinopileatus under different cultivation conditions by ultrasonic-assisted extraction method， and the color analysis was carried out by sodium nitrite and aluminum nitrate. The results showed that the linear relationship was good at 510 nm（R2=0.995 9）. Flavonoids were detected in the P. citrinopileatus under different cultivation conditions. In different light treatments， the total flavonoid content of natural light treatment was the highest（22.607 mg·g-1）， while the red light treatment was the lowest（14.667 mg·g-1）. Among different cultivation materials， the mixed cultivation material treatment had the highest total flavonoid content of 22.007 mg·g-1， while the corn cobs treatment had the lowest of 17.663 mg·g-1. In the analysis of total flavonoid content in different parts， the content of total flavonoid in the cap of P. citrinopileatus was the highest（25.154 mg·g-1）， while the content of total flavonoid in the fungal seat was the lowest（13.918 mg·g-1）. Different cultivation conditions had influence on the flavonoid content and physiological characteristics of P. citrinopileatus. Cultivation conditions directly or indirectly affected the accumulation and transfer of flavonoid in the body.

Key words： Pleurotus citrinopileatus; Physiological characteristics; Flavonoids; Ultrasound