張園園 丁 建 張 晶 王 勇 李 悅 樊玉萍 韓寶康 周高新
(1陜西省安康市農(nóng)業(yè)科學研究所,陜西安康 725021;2陜西省長青林業(yè)局,陜西漢中 723000;3 陜西省咸陽市農(nóng)業(yè)科學研究院,陜西咸陽 712000)
硫磺菌Laetiporus cremieporus,又名雞冠菌、鮭魚菌,隸屬擔子菌門Basidiomycota、傘菌亞綱Agaricomycetes、多孔菌目Polyporales、擬層孔菌科Fomitopsidaceae、硫磺菌屬Laetiporus,是一種食藥兼用的野生珍稀真菌,具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值[1-2]。硫磺菌主要生長在落葉松等針葉、櫟樹等闊葉樹干的基部,會引起樹干基部腐朽,產(chǎn)生塊狀褐色。硫磺菌菌蓋肉質(zhì)呈扇形至半圓形,大部分重疊生長,直徑可達30~40 cm,單個菌蓋直徑達5~20 cm,厚度1~2 cm;菌蓋顏色為鮮朱紅色或帶黃的朱紅色[3]。硫磺菌主要分布于我國新疆、西藏、四川、陜西、河北、福建等省區(qū),屬于中、低溫型菌類。大量研究表明,硫磺菌具有抗腫瘤、增強人體免疫力等功效[4-5]?;诖?,硫磺菌栽培研究顯得尤為重要。
關(guān)于硫磺菌生理特性、深層培養(yǎng)、活性成分等研究已有報道[6-10],但有關(guān)栽培硫磺菌的培養(yǎng)料研究較少。因此,筆者通過引入菌絲生長指數(shù)的概念[11]和偏相關(guān)分析方法,全面考察硫磺菌菌絲生長速度、產(chǎn)量及生物學效率,篩選出適宜的培養(yǎng)料原料及優(yōu)化配方,以期為硫磺菌的人工馴化栽培研究提供參考。
供試硫磺菌菌株LS-AK405,由安康市農(nóng)科院食用菌研究所提供,現(xiàn)保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心,保藏編號為CGMCC No.18155。
供試原料:7 種主料為木屑、玉米芯、玉米稈、麥稈、谷殼、棉籽殼、葛根渣,3 種輔料為玉米粉、豆粕、麩皮。主料篩選試驗時,輔料為麩皮,主輔料比例為4∶1;輔料試驗時,主料為木屑,主輔料比例為4∶1。
1.3.1 硫磺菌培養(yǎng)料原料篩選
分別稱取供試培養(yǎng)料100 g,放入盒內(nèi),用清水浸泡,使其充分吸收水分后,裝入直徑為90 mm的培養(yǎng)皿中,高壓滅菌1 h,冷卻至室溫后,接種一粒麥粒菌種于裝有培養(yǎng)料的培養(yǎng)皿中央,置(18±2)℃恒溫箱中暗培養(yǎng)。每個處理重復3 次。采用劃線培養(yǎng)法,每隔1 d 標記一次菌落直徑,培養(yǎng)6 d。最后,利用十字交叉法測定菌落直徑,對其菌絲長勢進行評分,并計算菌絲生長速度和菌絲生長指數(shù)。菌絲長勢評分標準:5 分代表菌絲長勢濃密,顏色為橙黃色;4分代表菌絲長勢較濃密,顏色橙黃色;3分代表菌絲長勢較濃密,顏色淡黃色;2 分代表菌絲長勢較稀疏,顏色淡黃色;1 分代表菌絲長勢稀疏,顏色淡黃色。
1.3.2 配方優(yōu)化試驗
根據(jù)1.3.1篩選得到的主料和輔料進行配比,配方優(yōu)化設(shè)計見表1。
表1 硫磺菌培養(yǎng)料配方優(yōu)化設(shè)計 單位:%
母種、原種和栽培種按照常規(guī)方法制備[12]。采用規(guī)格為17 cm×58 cm×0.006 cm 的耐高溫聚乙烯折角塑料袋裝料,每袋裝料量折合干料1.2 kg。料袋高壓滅菌(121 ℃,2.5 h),待料溫冷卻后接栽培種。每個配方100 袋。接種后料袋置16~18 ℃培養(yǎng)室避光培養(yǎng),空氣相對濕度60%~65%,每天通風換氣,保證培養(yǎng)室內(nèi)空氣新鮮。菌絲滿袋后移入出菇棚,采用層架式出菇方式。出菇溫度18~20 ℃,空氣相對濕度85%~90%。待子實體邊緣變薄,菌蓋邊緣呈現(xiàn)波浪狀即可采收。
由于硫磺菌對培養(yǎng)料有較強的選擇性,使其在不同培養(yǎng)料上菌絲長勢及菌絲生長速度有較明顯差異。為了便于比較,引入菌絲生長指數(shù)[11]概念。
菌絲生長指數(shù)=菌絲長勢評分×菌絲生長速度(mm/d)。碳氮比[13]=(碳源物質(zhì)中的C+氮源物質(zhì)中的C)/(碳源物質(zhì)中N+氮源物質(zhì)中的N)。
采用Microsoft Excel 2003、SPSS 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
由表2 和圖1 可以看出,硫磺菌在7 種主料和3種輔料培養(yǎng)基上均可生長。但在不同培養(yǎng)基上,菌絲長勢評分、生長速度及生長指數(shù)差異明顯。分別以谷殼、木屑為主料時,硫磺菌菌絲長勢評分較高,以葛根渣為主料時,菌絲長勢評分最低;以玉米粉為輔料時,菌絲長勢評分較高。分別以7 種主料培養(yǎng)硫磺菌時,菌絲生長快慢為谷殼>棉籽殼>麥稈>玉米芯>木屑>玉米稈>葛根渣;以3種輔料培養(yǎng)硫磺菌時,菌絲生長快慢為玉米粉>麩皮>豆粕。從菌絲生長指數(shù)來看,硫磺菌菌絲生長較佳的主料為谷殼、木屑、棉籽殼,最佳輔料為玉米粉。
表2 供試配方硫磺菌長勢、產(chǎn)量及生物學效率
表2 供試原料對硫磺菌菌絲生長的影響
圖1 硫磺菌菌絲生長情況
由表3可知,在不進行變量控制的情況下,菌絲長勢評分與菌絲生長速度呈正相關(guān),與菌絲生長指數(shù)呈強正相關(guān);控制變量為菌絲長勢評分時,菌絲生長速度與菌絲生長指數(shù)呈強正相關(guān);控制變量為菌絲生長速度時,菌絲長勢評分與菌絲生長指數(shù)也呈強正相關(guān)。
表3 不同指標間偏相關(guān)分析研究
由表4可知,供試配方對硫磺菌菌絲長勢、產(chǎn)量及生物學效率影響較大。配方4 菌絲滿袋時間最短,為28 d,其次是配方5,為29 d;配方5和配方6菌絲長勢評分最高,其次是配方4;配方6 的袋均產(chǎn)量最高,為0.92 kg,但與配方5(0.89 kg)差異不顯著。配方5、配方6 的生物學效率較高,且兩者差異不顯著。綜合各項指標,選擇配方5為最佳配方,培養(yǎng)料最佳碳氮比為(70~80)∶1。
硫磺菌對供試10 種原料(7 種主料、3 種輔料)均能利用,但在不同主料和輔料培養(yǎng)基上,菌絲生長情況差異較大。從菌絲生長指數(shù)來看,谷殼培養(yǎng)基最佳,其次是木屑、棉籽殼,葛根渣不適合用作栽培硫磺菌原料。這是因為添加谷殼可以增加培養(yǎng)基松散度,料有一定的空隙增加含氧量,所以有利于菌絲的生長,但考慮原料持續(xù)性營養(yǎng)供給特性,選擇木屑和棉籽殼為最佳栽培原料,最佳輔料為玉米粉。通過對木屑和棉籽殼的配比進行優(yōu)化,結(jié)果表明硫磺菌栽培的最佳配方為木屑70%,棉籽殼20%,玉米粉8%,石灰1%,石膏1%(配方5),培養(yǎng)料最佳碳氮比為(70~80)∶1。碳氮比是指食用菌原料配制時碳元素和氮元素的總量之比。碳素或氮素過低,會導致營養(yǎng)供給不足,影響產(chǎn)量;碳素或氮素過多,不但造成浪費,還會因碳氮比不適宜影響出菇,也會導致病蟲害發(fā)生。因此,適宜的碳氮比是提高硫磺菌產(chǎn)量的關(guān)鍵因素。