周慧杰

（塔里木大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

外生菌根是指一些高等植物與大型真菌的根系之間具有相互依存的共生關(guān)系，我國(guó)外生根菌種類(lèi)眾多，目前已發(fā)現(xiàn)的品種就超過(guò)了600種[1]。外生菌根菌的研究應(yīng)用，通過(guò)選取外生菌根真菌中3種野生菌：馬勃（Lycoperdonspp）、絨邊乳菇（Lactarius pubescens）和印度塊菌（Tuber indicumCooke et Massee）為試驗(yàn)對(duì)象，對(duì)外生菌根真菌進(jìn)行深入的研究，對(duì)于發(fā)展林業(yè)育苗，促進(jìn)林木生長(zhǎng)發(fā)育以及綠化荒山、礦廠廢地有重要意義[2]。

對(duì)外生菌根真菌的生長(zhǎng)影響進(jìn)行試驗(yàn)分析，提取不同的培養(yǎng)液pH，在變化的濃度值下對(duì)外生菌根真菌的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著培養(yǎng)液pH的變化，pH能夠?qū)ν馍婢纳L(zhǎng)及菌絲體新陳產(chǎn)生影響，通常情況下，在偏酸性的環(huán)境中外生菌根真菌更適宜生長(zhǎng)[3]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)菌種的選擇

試驗(yàn)選用3種常見(jiàn)的野生菌，分別為馬勃（Lycoperdonspp）、絨邊乳菇（Lactarius pubescens）和印度塊菌（Tuber indicumCooke et Massee）。

選取馬勃、絨邊乳菇和印度塊菌各20個(gè)樣本，共60個(gè)樣本，均來(lái)自于海拔1 500 m的云南地區(qū)。以3種野生菌作為試驗(yàn)對(duì)象，研究不同條件下培養(yǎng)液pH的不同對(duì)外生菌根真菌生長(zhǎng)的影響。

1.2 培養(yǎng)基的選擇

1.2.1 固體培養(yǎng)

在本次試驗(yàn)中選用的固體培養(yǎng)基為綜合馬鈴薯汁培養(yǎng)基。

首先要對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行滅菌處理，在保證無(wú)外部干擾的情況下，使用規(guī)格為5 mm的除菌玻璃管取同等質(zhì)量的馬勃、絨邊乳菇和印度塊菌接種于固體培養(yǎng)基上，在恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)，觀察固體培養(yǎng)基中的試驗(yàn)菌種生長(zhǎng)狀況，將其記錄下來(lái)。

1.2.2 液體培養(yǎng)

在本次試驗(yàn)中采用MMN液體培養(yǎng)，其過(guò)程為：對(duì)液體培養(yǎng)所使用的工具進(jìn)行滅菌處理，將玻璃球與30 mL液體培養(yǎng)基放入三角瓶?jī)?nèi)，將該瓶放置在無(wú)菌工作臺(tái)上，在無(wú)菌條件下取同等質(zhì)量的馬勃、絨邊乳菇和印度塊菌接種于液體培養(yǎng)基中，均勻搖晃培養(yǎng)基，將液體培養(yǎng)基置于恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)[4]。周期性的搖晃裝有液體培養(yǎng)基三角瓶，觀察生長(zhǎng)情況，記入表格內(nèi)。

1.3 試驗(yàn)方法

首先，選定溫度、pH作為影響因素，其次，在影響因素不同的情況下，對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行沉淀處理，保證試驗(yàn)的穩(wěn)定性[5]。

1.3.1 制備不同濃度培養(yǎng)液

選擇6個(gè)玻璃試管，標(biāo)注為1號(hào)～6號(hào)，在每個(gè)培養(yǎng)液中倒入10 mL待測(cè)樣本，然后在每個(gè)試管中分別倒入一定劑量的稀釋液，靜置試管，等待稀釋完畢。

1.3.2 觀察試驗(yàn)結(jié)果

將不同濃度的培養(yǎng)液分別滴入馬勃、絨邊乳菇和印度塊菌的固體培養(yǎng)基與液體培養(yǎng)基中，經(jīng)過(guò)1 d的吸收后，觀察不同菌種對(duì)不同pH培養(yǎng)液的反應(yīng)情況。

1.4 外生菌根真菌生長(zhǎng)影響指標(biāo)的提取

對(duì)培養(yǎng)液pH進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中培養(yǎng)液本身的pH會(huì)發(fā)生變化，由于這種變化受到來(lái)自溫度、pH等各種指標(biāo)的綜合影響，呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，將溫度設(shè)置為恒定24℃，同時(shí)進(jìn)行多次復(fù)合試驗(yàn)，以確保試驗(yàn)結(jié)果的可靠性[6]。

通過(guò)試驗(yàn)來(lái)提取培養(yǎng)液pH，及各種指標(biāo)的變化情況，基于各種指標(biāo)的變化情況和培養(yǎng)液pH的變化范圍，設(shè)定合理的數(shù)值。試驗(yàn)設(shè)定的各參數(shù)值，見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定Tab.1 Experimental parameter setting

取不同品種的菌株各3株，將它們菌株分別置于固體培養(yǎng)基與液體培養(yǎng)基中，在不加培養(yǎng)液的情況下栽培1周，將其作為對(duì)比對(duì)象；將稀釋濃度為20%的培養(yǎng)液，倒入不同的菌株中，同樣是每個(gè)品種各3株，栽培1周時(shí)間；將稀釋濃度為40%的培養(yǎng)液倒入菌株中；重復(fù)上述步驟，分別將60%和80%稀釋度是培養(yǎng)液倒入菌株中，觀察1周后各菌株的生長(zhǎng)情況。

1.5 菌株生長(zhǎng)情況衡量標(biāo)準(zhǔn)

在恒定溫度為24℃的條件下，菌株的生長(zhǎng)情況可以劃分成以下5個(gè)等級(jí)[7]。

級(jí)別1：菌株生長(zhǎng)直徑低于2 cm， 屬于生長(zhǎng)極慢；級(jí)別2：菌株生長(zhǎng)直徑介于2 cm～5 cm，生長(zhǎng)情況屬于較慢； 級(jí)別3： 菌株生長(zhǎng)直徑介于5 cm～7 cm，菌株生長(zhǎng)情況屬于中等速度； 級(jí)別4： 菌株生長(zhǎng)直徑介于7 cm～10 cm， 此時(shí)菌株生長(zhǎng)速度屬于較快；級(jí)別5：菌株生長(zhǎng)直徑高于10 cm，此時(shí)生長(zhǎng)情況處于快速增長(zhǎng)。

根據(jù)上述5個(gè)級(jí)別，對(duì)加入不同培養(yǎng)液pH的菌株進(jìn)行監(jiān)測(cè)，觀察其生長(zhǎng)情況。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

觀察各個(gè)菌株的生長(zhǎng)情況，并根據(jù)菌株生長(zhǎng)情況衡量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)后的外生菌根真菌的生長(zhǎng)情況進(jìn)行分析。

圖1為不同pH條件下固體培養(yǎng)基中的各菌株生長(zhǎng)情況，固體培養(yǎng)基中不同類(lèi)型的外生菌根都有其自身適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。

圖1 不同pH下固體培養(yǎng)基中的各菌株生長(zhǎng)情況Fig.1 Growth of each strain type in solid medium at different pH

由圖1可知，固體培養(yǎng)基中，其中，馬勃適合生長(zhǎng)的pH在3.5～4.5，處于該值中間時(shí)，菌株能夠保持勻速增長(zhǎng)，且生長(zhǎng)情況良好，養(yǎng)分吸收也較為充足； 印度塊菌適合生長(zhǎng)的pH在5.0～6.0，處于該值中間時(shí)，該菌株雖然增長(zhǎng)速度處于級(jí)別3，雖然生長(zhǎng)速度不夠快，但是生長(zhǎng)情況良好，根莖粗壯，養(yǎng)分吸收充足； 絨邊乳菇適合生長(zhǎng)的pH在2.5～4.0，在該值之間時(shí)，該種類(lèi)型的菌菇生長(zhǎng)級(jí)別屬于級(jí)別5，生長(zhǎng)迅速，實(shí)體發(fā)育良好。從總體上來(lái)講， 不同種類(lèi)的菌株類(lèi)型適宜的pH均有所不同，但是基本上當(dāng)pH大于7時(shí)，固體培養(yǎng)基中的菌株生長(zhǎng)都會(huì)受到影響，生長(zhǎng)情況會(huì)受到阻礙。

圖2為不同pH下液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況。

圖2 不同pH下液體培養(yǎng)基中的各菌株生長(zhǎng)情況Fig.2 Growth of each strain in liquid medium at different pH

由圖2可知，在液體培養(yǎng)基中馬勃適合生長(zhǎng)的pH在2.5～3.0，菌株生長(zhǎng)情況處于級(jí)別4，生長(zhǎng)狀況良好； 印度塊菌適合生長(zhǎng)的pH在3.5～4.5，菌株生長(zhǎng)處于級(jí)別4，生長(zhǎng)速度較快；絨邊乳菇適合生長(zhǎng)在pH為1.5～2.0，菌株生長(zhǎng)情況屬于級(jí)別5，生長(zhǎng)速度較快且長(zhǎng)況良好。當(dāng)菌株處于適合其生長(zhǎng)的pH中間時(shí)，菌株生長(zhǎng)迅速，且長(zhǎng)勢(shì)良好。 通過(guò)與圖1對(duì)比可知，液體培養(yǎng)基與固體培養(yǎng)基相比，能夠縮短菌株生長(zhǎng)周期，且生長(zhǎng)迅速。

根據(jù)2組試驗(yàn)結(jié)果可以得出，人工栽培食用菌應(yīng)該控制培養(yǎng)液的pH在適合范圍內(nèi)，否則將會(huì)影響菌絲的新陳代謝。配料時(shí)，培養(yǎng)液內(nèi)的pH應(yīng)比最適pH偏高些，培養(yǎng)液的pH在滅菌和堆置的過(guò)程中會(huì)有所下降；另外絲體在新陳代謝中也要產(chǎn)生有機(jī)酸等物質(zhì)使基質(zhì)中pH下降。如果所培養(yǎng)的菌類(lèi)類(lèi)產(chǎn)酸過(guò)多，也可在培養(yǎng)基內(nèi)加少許碳酸鈣、石灰等，以中和或緩沖培養(yǎng)基酸度的變化，更要重視液體培養(yǎng)基的使用，對(duì)菌劑液體開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。

3 結(jié)語(yǔ)

外生菌根真菌菌絲的生長(zhǎng)情況會(huì)受到生長(zhǎng)環(huán)境的影響，其菌絲細(xì)胞內(nèi)酶的活性和細(xì)胞膜透性會(huì)受到一定程度的影響，酶屬于一種蛋白質(zhì)，該種物質(zhì)帶有催化效應(yīng)，而酶自身具有pH，因此只有適當(dāng)?shù)膒H才能夠?qū)?lèi)的生長(zhǎng)起到促進(jìn)作用，對(duì)食用菌進(jìn)行栽培時(shí)，對(duì)培養(yǎng)液的pH進(jìn)行適當(dāng)控制，提高液體培養(yǎng)基的使用率，從而促進(jìn)食用菌的快速生長(zhǎng)[8]。