北冬蟲夏草人工栽培條件的優化

鄭英訓　龐浩然　邵化斌　劉世雙　賈云超　李澤陽　盧文倩

摘 要：通過單因素試驗和主要因素的正交試驗對北冬蟲夏草人工栽培條件進行優化，結果表明：北冬蟲夏草栽培的最適培養基為大米培養基，最佳接種量為20 ml，菌絲和子實體生長的最佳溫度均為21℃，最佳光照時間為14 h/d。

關鍵詞：北冬蟲夏草；栽培條件；正交試驗

中圖分類號：S567.3+90.4 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2012）11-0055-03

Optimization on Conditions for Artificial Cultivation

of Cordyceps militaris

Zheng YingXun， Pang HaoRan， Shao HuaBin， Liu ShiShuang， Jia YunChao， Li ZeYang， Lu WenQian

（College of Life Science， Shandong Agricultural University， Taian 271018， China）

Abstract The conditions for artificial cultivation of Cordyceps militaris were optimized by single factor experiments and orthogonal test on main factors. The results showed that the best medium for Cordyceps militaris cultivation was the rice medium； the best inoculation amount was 20 ml； the optimum temperature for mycelia and fruiting body growth were both 21℃， and the best lighting time was 14 hours per day.

Key words Cordyceps militaris； Cultivation conditions； Orthogonal test

北冬蟲夏草（Cordyceps militaris）又稱蛹蟲草，隸屬于真菌界、子囊菌門、子囊菌綱、糞殼菌亞綱、肉座菌目、麥角菌科、蟲草屬[1]。近年來被作為冬蟲夏草的替代品而廣泛栽培[6]。但在栽培過程中，經常出現子實體細小、分叉、中空以及不出草、出草少等問題，嚴重影響其產量和質量[5]，為解決上述問題，進行了北冬蟲夏草人工栽培條件的優化試驗。

1 材料與方法

11 菌種及培養基

北冬蟲夏草菌種：購自泰安市食用菌研究所。

斜面培養基：蔗糖10 g、蛋白胨10 g、瓊脂18 g、硫酸鎂05 g、維生素B1 40 mg，用水定容至1 000 ml， 調節pH為70。

液體培養基：蔗糖10 g、蛋白胨10 g、磷酸二氫鉀1 g、硫酸鎂05 g、維生素B1 40 mg，用水定容至1 000 ml，調節pH為70。

12 設備及儀器

DNP-9162型電熱恒溫培養箱、GXZ智能型光照培養箱、AIR TECH超凈工作臺、HZQ-Q全溫振蕩器、高壓滅菌鍋。

13 栽培方法

制備液體培養基并高壓滅菌，冷卻后接種1 mm2的斜面菌種8塊，搖床培養；制備固體培養基并高壓滅菌，冷卻后注射液體菌種10 ml，21～23℃黑暗培養至培養基底部長滿菌絲；10℃晝夜溫差刺激，以形成原基；在18～21℃光照培養箱中光照培養，保持箱內濕度80%～90%；在子實體成熟后采集，干燥，稱重，記錄出草質量[1～4，9]。按以下標準評價鮮品子實體質量：“+++”表示子實體平均直徑在4 mm以上，平均長度在8 cm以上；“++”表示子實體平均直徑在3 mm以上，平均長度在6 cm以上；“+”表示子實體平均直徑在2 mm以上，平均長度在4 cm以上；“-”表示子實體平均直徑在2 mm以下，平均長度在4 cm以下[5]。

14 栽培條件優化

141 培養基類型 按照13所述方法，固體培養基分為3種，具體配方如下。加富培養基：大米100 g、蛋白胨25 g、甘油10 g、酵母膏10 g、20%馬鈴薯液160 ml[1]；大米培養基：大米100 g、蛋白胨15 g、葡萄糖05 g、磷酸二氫鉀015 g、硫酸鎂0075 g、酵母浸膏05 g、維生素B1 20 mg；大米+蠶蛹粉培養基：大米700%、蠶蛹粉230%、蔗糖50%、蛋白胨15%、酵母粉05%、維生素B1微量[9]。每處理20瓶。

142 液體菌種接種量 栽培培養基選擇大米培養基，液體接種量設定為3個水平，分別為8、15、20 ml，在適宜的條件下培養，每處理20瓶。

143 菌絲培養溫度 在菌絲生長時期，將溫度設定為3個水平，分別為16、21、26℃[10]，在適宜的條件下培養，每處理20瓶。

144 子實體培養溫度 在子實體生長時期，將溫度設定為3個水平，分別為16、21、26℃[10]，在適宜的條件下培養，每處理20瓶。

145 光照時間 在子實體生長時期，將光照時間設定為3個水平，分別為11、14、17 h/d[10]，光照強度為1 000 lx[8]，在適宜的條件下培養，每處理20瓶。

146 栽培條件的正交試驗 根據以上單因素試驗結果，選取影響蟲草子實體生長的4個主要因素，采用L9（34）正交試驗，考察培養基、接種量、子實體生長溫度和光照時間對蟲草子實體產量的影響，每個因素取3個水平（見表1）。共進行9組試驗，每組試驗培養15瓶。

表1 北冬蟲夏草栽培正交試驗因素水平水平 培養基 接種量

（ml） 子實體培養

溫度（℃） 光照時間

（h/d）

1 加富培養基 8 16 11

2 大米培養基 15 21 14

3 大米+蠶蛹粉培養基 20 26 17

2 結果與分析

21 不同培養基類型對北冬蟲夏草生長的影響

如表2所示，加富培養基和大米培養基子實體生長狀況的差別較小，但都明顯高于大米+蠶蛹粉培養基。其中，大米培養基產量最高，平均每瓶（45 g培養基）產干蟲草693 g，質量也較好。

表2 培養基類型對北冬蟲夏草生長的影響培養基類型 加富培養基 大米培養基 大米+蠶蛹粉培養基

鮮重（g/瓶） 1999 2286 1437

干重（g/瓶） 625 693 513

子實體質量評價 ++ ++ +

22 不同液體菌種接種量對北冬蟲夏草生長的影響

如表3所示，北冬蟲夏草的產量隨著液體菌種接種量的增多而增加，但子實體的質量隨著接種量的增多變化不明顯。

表3 液體菌種接種量對北冬蟲夏草生長的影響

接種量（ml） 8 15 20

鮮重（g/瓶） 1589 1687 1936

干重（g/瓶） 486 523 647

子實體質量評價 ++ ++ ++

23 不同菌絲培養溫度對北冬蟲夏草生長的影響

如表4所示，菌絲培養溫度對蟲草的產量和質量影響較小，在不同溫度下蟲草的生長狀況差別不大。其中在21℃時培養的蟲草長勢最好，平均每瓶（45 g培養基）產干蟲草1686 g。

表4 菌絲培養溫度對北冬蟲夏草生長的影響菌絲培養溫度（℃） 16 21 26

鮮重（g/瓶） 3119 3135 2956

干重（g/瓶） 1411 1686 1234

子實體質量評價 +++ +++ ++

24 不同子實體培養溫度對北冬蟲夏草生長的影響

如表5所示，子實體培養溫度對蟲草的產量和質量影響較小，在不同溫度下蟲草的生長狀況差別不大，其中21℃時培養蟲草的產量和生長狀況最好。

表5 子實體培養溫度對北冬蟲夏草生長的影響子實體培養溫度（℃） 16 21 26

鮮重（g/瓶） 2926 3171 2913

干重（g/瓶） 1319 1428 1364

子實體質量評價 +++ +++ ++

25 不同光照時間對北冬蟲夏草生長的影響

如表6所示，隨著光照時間的延長，蟲草的長勢呈現先增強后降低的趨勢，可見，并不是光照時間越長越好。在光照時間為14 h/d時，蟲草的生長狀況最好。

表6 光照時間對北冬蟲夏草生長的影響光照時間（h/d） 11 14 17

鮮重（g/瓶） 2095 2430 2264

干重（g/瓶） 657 801 746

子實體評價標準 ++ +++ ++

26 北冬蟲夏草栽培條件的正交試驗結果

北冬蟲夏草栽培條件的正交試驗結果（表7）表明：在培養基、接種量、子實體生長溫度、光照時間4個因素中，培養基的極差最大，是影響蟲草栽培的關鍵性因素，其他3因素對子實體生長影響也較大；影響強度的順序為培養基、光照時間、子實體生長溫度和接種量；最佳的組合為大米培養基、接種量為20 ml、子實體生長溫度為21℃、光照時間為14 h/d。

表7 北冬蟲夏草栽培條件的正交試驗及結果分析試驗號 培養基 接種量

（ ml） 子實體生長

溫度（℃） 光照時間

（h/d） 每瓶產量

（g）

1 1 1 1 1 1257

2 2 1 2 2 2121

3 3 1 3 3 876

4 1 2 2 3 2237

5 2 2 3 1 1353

6 3 2 1 2 1064

7 1 3 3 2 1978

8 2 3 1 3 2046

9 3 3 2 1 1189

K1 5472 4254 4367 3799

K2 5520 4654 5547 5163

K3 3129 5213 4207 5159

k1 1824 1418 1456 1266

k2 1840 1551 1849 1721

k3 1043 1737 1402 1720

極差R 797 319 447 455

優化水平 2 3 2 2

3 結論與討論

冬蟲夏草資源匱乏，其人工栽培雖有成功的報道，但條件苛刻，生產上難以實施。作為冬蟲夏草的替代品，北冬蟲夏草不僅擁有著可以與冬蟲夏草相媲美的藥用價值，而且人工栽培簡單易操作，已經實現規?；a[6]。但在北冬蟲夏草的栽培過程中，經常出現子實體細小、分叉、中空以及不出草、出草少等問題，嚴重影響了蟲草的產量和質量，主要是栽培技術因素和菌種退化原因造成的[5，7]。

本試驗結果表明，培養基是影響北冬蟲夏草生長的關鍵性因素；北冬蟲夏草栽培的最適培養基為大米培養基，最佳接種量為20 ml，菌絲生長的最佳溫度為21℃，子實體生長的最佳溫度為21℃，最佳光照時間為14 h/d，在此條件下可以得到較高的產量。

優良的菌種是北冬蟲夏草栽培生長的關鍵，但多次傳代后菌種就會發生退化現象，導致產量和質量下降。解決菌種退化問題的方法，一是將菌種分成母種和生產種，分級編號管理，盡可能減少傳代的次數；二是采用合適的菌種保存方法，母種可采用液氮超低溫保藏法、液體石蠟保藏法保存，生產種保存條件則比較寬松，一般采用冰箱低溫保藏即可；三是經常進行野外采集，分離和篩選高產優質的菌種；四是挑選人工培養長勢良好的子實體作為種源進行分離，然后再培育成母種[5，7]。參 考 文 獻：

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