王裕霞 陳新宇 徐 斌 廖煥琴 潘 文 張衛(wèi)華 楊曉慧 楊會(huì)肖 朱報(bào)著 徐 放

(廣東省森林病蟲害生物防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省林業(yè)科學(xué)研究院廣州 510520)

竹蓀(Dictyophora indusiata) 是世界著名的食用菌，又稱真菌之花、植物雞等，名列“四珍”(竹蓀、猴頭、香菇、銀耳) 之首[1]。竹蓀不僅味美，而且有類似人參的補(bǔ)益功效，經(jīng)常食用有降低高血壓、減少腹壁脂肪積累的良好效果[2]。研究表明，竹蓀富含蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸、維生素、微量元素以及抑菌活性物質(zhì)[3-5]。從竹蓀中提取的活性物質(zhì)還具有抗氧化等功能[6-7]。硒是人體必需的微量元素，其作為谷胱苷肽過氧化物酶的組成部分，在抗癌、延緩衰老、預(yù)防和治療糖尿病、心血管疾病及克山病和大骨節(jié)病、提高人體免疫力等方面有重要作用[8]。全世界有近50個(gè)國(guó)家和地區(qū)存在硒缺乏問題，隨著人們對(duì)健康食品要求的不斷提高，富硒食用菌產(chǎn)品開發(fā)已成為研究的新熱點(diǎn)[9]。目前關(guān)于人工栽培富硒竹蓀菌方面的研究報(bào)導(dǎo)仍十分稀少，郭秀君等[10]采用發(fā)酵瓶培養(yǎng)方法研究了竹蓀對(duì)無(wú)機(jī)硒的轉(zhuǎn)化效率，表明在培養(yǎng)基中補(bǔ)加質(zhì)量分?jǐn)?shù)(3～4) ×10-6無(wú)機(jī)硒時(shí)，竹蓀對(duì)硒的轉(zhuǎn)化率達(dá)93%～94%。本研究探討了固體基料菌棒培養(yǎng)中的硒濃度對(duì)棘托竹蓀(D.echinovolvata) 菌絲生長(zhǎng)及其谷胱甘肽過氧化酶活性的影響，以期為富硒竹蓀栽培技術(shù)的開發(fā)研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試菌株為棘托竹蓀D-古優(yōu)1號(hào)，引自福建古田；硒肥為鄭州普天農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的“硒時(shí)代”高效硒肥。

常規(guī)基質(zhì)配方 (A) 為:木糠80%，麥麩18%，石灰粉1%，石膏粉1%；改良基質(zhì)配方(B) 為:木糠60%，棉籽殼19%，米糠19%，石灰粉1%，石膏粉1%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，分別為:常規(guī)基質(zhì)配方不添加硒肥 (A0)，改良基質(zhì)配方不添加硒肥(B0) 以及改良基質(zhì)配方添加硒肥至含硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.5 mg/kg (B0.5)、1.0 mg/kg (B1)、2.0 mg/kg (B2)、4.0 mg/kg (B4)。

1.3 基質(zhì)與菌袋制備

按上述配方把各種材料混合拌勻后，加水調(diào)整基料的含水量至65%，同時(shí)按試驗(yàn)處理的需要加入硒肥至所要求的濃度。將拌好的基質(zhì)堆漚20～24 h后，用22 cm × 38 cm的聚丙烯塑料袋裝袋，每袋裝約1.8 kg的基質(zhì)?；|(zhì)pH值約為6.5。每一處理菌袋數(shù)為100袋，共600袋。100 ℃常壓滅菌15 h。菌袋溫度降至室溫后無(wú)菌接種。

1.4 發(fā)菌管理

接種后菌袋置于溫度為15～33 ℃、相對(duì)濕度70%、無(wú)光、通風(fēng)良好的培養(yǎng)室培養(yǎng)45～85 d，菌袋的擺放方式為單層平放。期間每隔6 d檢查1次，將受污染的菌袋及時(shí)撿出。

1.5 菌絲體谷胱甘肽過氧化物酶活性測(cè)定

采用比色法，用谷胱甘肽過氧化物酶試劑盒測(cè)定。

1.6 生長(zhǎng)觀察及數(shù)據(jù)調(diào)查與統(tǒng)計(jì)

菌種接種1周后，觀察各處理菌絲生長(zhǎng)狀況；接種20 d后，每處理各隨機(jī)選取12個(gè)菌袋在菌絲體生長(zhǎng)先端劃線，10 d后再測(cè)量新生長(zhǎng)的菌絲長(zhǎng)度，計(jì)算其伸長(zhǎng)生長(zhǎng)速度；接種2個(gè)月后觀察測(cè)定各處理所有菌袋的菌絲體滿袋度，并對(duì)改良配方基質(zhì)不同硒濃度處理的菌絲體生長(zhǎng)先端進(jìn)行谷胱甘肽過氧化物酶活性測(cè)定；自接種第40 d起，每隔約10 d觀察1次菌絲體滿袋度，并記錄各處理所有菌袋生長(zhǎng)至菌絲滿袋所需時(shí)間。

應(yīng)用Microsoft excel 2003軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，使用R軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的基本統(tǒng)計(jì)分析。用R軟件中的“agricolae”包進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

試驗(yàn)觀察統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

2.1 不同基質(zhì)配方對(duì)菌絲生長(zhǎng)的影響

試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，菌種接種1周后，所有處理菌絲已吃料，再行培養(yǎng)1周后菌絲伸長(zhǎng)并已長(zhǎng)滿袋口。由表1可見:改良配方基質(zhì)的菌絲外觀均潔白、粗壯，而常規(guī)配方基質(zhì)的菌絲略黃而且纖細(xì)；B0處理菌絲平均每天伸長(zhǎng)生長(zhǎng)5.95 mm，比A0處理的生長(zhǎng)速度快15.9%，但A0處理菌絲生長(zhǎng)較為濃密。接種培養(yǎng)2個(gè)月后，傳統(tǒng)配方的菌絲體滿袋度為70.9%，經(jīng)改良的基質(zhì)配方菌絲體滿袋度為88.2%；傳統(tǒng)配方菌袋生長(zhǎng)至菌絲滿袋所需時(shí)間為85 d，而改良配方菌袋只需70 d。說(shuō)明在不加硒肥的情況下，采用改良的基質(zhì)配方比用傳統(tǒng)生產(chǎn)常規(guī)的木糠加麥麩配方可提升菌絲的長(zhǎng)勢(shì)，并使菌絲生長(zhǎng)速度明顯加快。

表1 基質(zhì)配方及硒濃度對(duì)菌袋菌絲生長(zhǎng)及其GSH-Px活性的影響Tab.1 The effects of medium formulation and selenium concentrations on the mycelial growth and the activity of GSH-Px

2.2 不同硒濃度對(duì)菌絲生長(zhǎng)的影響

統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)(表1)，接種后1個(gè)月內(nèi)，改良配方基質(zhì)中添加外源硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.5～4.0 mg/kg時(shí)均可促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)；在0.5～2.0 mg/kg范圍內(nèi)，隨著硒濃度增加，菌體生長(zhǎng)速度先升高后又逐步下降，以B1和B2處理促進(jìn)生長(zhǎng)效果最為明顯，菌絲伸長(zhǎng)生長(zhǎng)速度分別比對(duì)照高11.2%和10.3%；當(dāng)硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到4.0 mg/kg時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速度有所下降，但仍比對(duì)照快7.9%。

接種后2個(gè)月內(nèi)，在培養(yǎng)基質(zhì)中添加外源硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.5～4.0 mg/kg時(shí)均可明顯增加菌絲滿袋度。在0.5～2.0 mg/kg范圍內(nèi)，隨著硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，菌絲滿袋度逐漸提高，在B1和B2處理中達(dá)到100%；當(dāng)硒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0 mg/kg時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速度略為下降，菌絲滿袋度達(dá)95.0%，比對(duì)照快7.7%。B1和B2處理的菌絲滿袋度與對(duì)照間差異均達(dá)極顯著水平(P＜0.001)。

各處理中，所有菌袋的菌絲生長(zhǎng)至滿袋所需時(shí)間最快者是B1為45 d，其次B2為50 d，B0.5及B4分別為62、63 d，各自分別比對(duì)照快25、20、18、17 d。最佳處理為在改良配方基質(zhì)中添加外源硒1.0 mg/kg，其在1.5個(gè)月內(nèi)菌絲體長(zhǎng)至滿袋，比常規(guī)配方菌絲長(zhǎng)至滿袋所需時(shí)間(85 d)縮短了47.1%。說(shuō)明在改良配方培養(yǎng)基質(zhì)中適當(dāng)添加外源硒肥，明顯加快了棘托竹蓀菌袋的培養(yǎng)速度。

2.3 不同硒濃度對(duì)菌絲體中谷胱甘肽過氧化物酶活性的影響

由表1可知，在基質(zhì)中添加硒肥后，菌絲體中的GSH-Px活性呈先升后降的變化趨勢(shì)。與對(duì)照相比，B0.5處理菌絲體GSH-Px活性有少許增加；在B1、B2(1.0、2.0 mg/kg)處理中達(dá)到最大值57.2 nmol/(min.mg)，比對(duì)照升高12.5%；而在B4處理中則比對(duì)照略為下降。說(shuō)明基質(zhì)中添加適量的外源硒肥對(duì)提高菌絲體先端谷胱甘肽過氧化物酶活性有顯著作用。

3 結(jié)論與討論

1) 采用改良的基質(zhì)配方比用傳統(tǒng)生產(chǎn)常規(guī)的木糠加麥麩配方棘托竹蓀菌絲生長(zhǎng)速度可增加15.9%，菌絲體長(zhǎng)至滿袋時(shí)間明顯減少。本試驗(yàn)中改良配方基質(zhì)質(zhì)量為1.8 kg的菌袋菌絲體滿袋時(shí)間只需要70 d，而在常規(guī)配方培養(yǎng)下菌絲體長(zhǎng)至滿袋的時(shí)間為85 d。生產(chǎn)上培養(yǎng)棘托竹蓀的菌袋基質(zhì)質(zhì)量為0.6 kg，菌絲一般需要生長(zhǎng)70～80 d才能長(zhǎng)滿[11]。

2) 改良配方基質(zhì)添加外源硒的含量為0.5～4.0 mg/kg時(shí)，可促進(jìn)菌絲體的生長(zhǎng)。最佳配方為在改良配方基質(zhì)中添加外源硒1.0 mg/kg，菌絲伸長(zhǎng)生長(zhǎng)速度比對(duì)照高11.2%，其在1.5個(gè)月內(nèi)菌絲體長(zhǎng)至滿袋，比常規(guī)配方所需時(shí)間(85 d)縮短了47.1%。硒含量為1.0～2.0 mg/kg時(shí)，菌絲體生長(zhǎng)最快，質(zhì)量約1.8 kg的菌袋培養(yǎng)時(shí)間為50 d時(shí)各個(gè)配方均能完全長(zhǎng)滿。本項(xiàng)目組已以含不同硒源、不同硒濃度(0～25 mg/L)的平板固體培養(yǎng)基培養(yǎng)棘托竹蓀菌絲研究其耐硒特性，獲得了以“硒時(shí)代”肥為硒源，當(dāng)硒濃度為5.0 mg/L時(shí)促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)的結(jié)果(試驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果將另文報(bào)導(dǎo))，本試驗(yàn)在栽培種菌袋制作培養(yǎng)中對(duì)該結(jié)果進(jìn)行了應(yīng)用及進(jìn)一步的細(xì)化研究，其結(jié)果具有一致性。

3) 在培養(yǎng)基質(zhì)中添加適量的外源硒肥對(duì)提高棘托竹蓀菌絲體先端谷胱甘肽過氧化物酶活性有顯著作用。在基質(zhì)中添加的硒量為1.0、2.0 mg/kg時(shí)，菌絲體中GSH-Px活性均比對(duì)照增加12.5%。