銀絲草菇菌絲體液體培養基篩選

2012-09-19 11:18:26郭成金

中國食用菌 2012年4期

荊蓉，郭成金

（天津師范大學生命科學學院，天津 300387）

銀絲草菇（Volvariella bombycina），隸屬于真菌界、擔子菌門、層菌綱、傘菌目、光柄菇科、小苞腳菇屬，是一種中溫型木腐菌。自然條件下生于柞木、懸鈴木等的腐木上，另據報道在棉籽殼栽培料上也有發生。在湖北、云南以及北方一些地區均有分布[1,2]。

銀絲草菇質地細嫩、味道鮮美，具有獨特的蘭花清香，同近緣種草菇相比，其色澤美觀，不易開傘，較耐低溫，出菇溫度寬，抗逆性強，設施條件下，南、北方均適合栽培[3,4]。銀絲草菇具有很高的營養價值。其蛋白質、氨基酸含量高，且包含人體必須的8種氨基酸齊全，礦物質含量豐富，特別是磷可達1.40%[5]。銀絲草菇還具有補脾益氣、清熱解暑、抗壞血癥、提高免疫力、加速創傷愈合、降低膽固醇和抗癌、解毒等功效，是一種較好的營養保健食品，具有較高的開發前景。目前，有關銀絲草菇的資料報道較少。作者研究探索了在液體培養條件下,不同碳源、氮源、無機鹽及維生素對銀絲草菇菌絲體生長的影響，為銀絲草菇液體菌種生產與應用及細胞學育種研究、發酵生產等提供理論依據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

銀絲草菇 (Volvariella bombycina)，購于華中農業大學菌種試驗中心。

1.2 試驗試劑

葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、蛋白胨、酵母粉、牛肉膏、瓊脂、 NH4Cl、 (NH4)2SO4、 MgSO4·7H2O、 KH2PO4、 VB1。以上除注明外均為分析純。馬鈴薯、麥麩、玉米渣、稻草。

1.3 試驗儀器

YXQG02手提式壓力蒸汽消毒器（山東新華醫療器械廠）；WDP型微生物多用培養箱（廣東省醫療器械廠）；電熱恒溫干燥箱（天津爭光真空儀器廠）。

1.4 供試培養基

1.4.1 綜合培養基

PDA培養基+稻草浸提液20%，pH自然。

1.4.2 供試碳源培養基

稻草浸提液2%、酵母粉0.2%、KH2PO40.2%、Mg SO4·7H2O 0.1%、VB10.006%，pH自然。分別以馬鈴薯20%、蔗糖2%、葡萄糖2%、麥芽糖2%、玉米粉2%為供試碳源。

1.4.3 供試氮源培養基

稻草浸提液2%、葡萄糖2%、KH2PO40.2%、MgSO4·7H2O 0.1%、VB1 0.006%，pH自然。分別以酵母粉0.2%、蛋白胨0.2%、NH4Cl 0.2%、 (NH4)2SO40.2%、牛肉膏0.2%、麥麩0.2%為供試氮源。

1.5 試驗方法

1.5.1 菌種的活化及菌絲體的液體培養

將菌種提前3 d～5 d活化，接種于綜合培養基平板上，25℃培養7 d備用。從生長旺盛的菌絲體前端，挑取約0.5 cm2大小的菌種塊，接種于液體培養基（50·100-1·mL-1三角瓶），每瓶5塊，28℃靜置48 h，然后置于28℃、120 r·min-1旋轉式搖床上培養168 h，每個水平3次重復。

1.5.2 菌絲體干重測量

將培養168 h的銀絲草菇菌絲體用3層潔凈紗布過濾，蒸餾水沖洗3次，于60℃烘箱中烘干至恒重，再次稱重。

1.5.3 碳源、氮源培養基正交試驗

依據碳、氮源單因素試驗結果,各選2個較好的碳源、氮源,按L9(34)設計4因素、3水平正交試驗,與KH2PO40.2%、 MgSO4·7H2O 0.1%、 VB10.006%組成 9個配方,進一步篩選出較適培養基。正交因素與水平如表1。

表1 正交試驗因素和水平

1.5.4 無機鹽及維生素水平試驗

依據正交試驗篩選的最佳結果，再將KH2PO4、Mg SO4·7H2O和VB1設置不同濃度梯度，具體處理見表2

2 結果與分析

2.1 不同碳源對銀絲草菇菌絲體生長的影響

碳源是構成菌絲體細胞和含碳次生代謝產物的重要營養物質，同時也是其主要能量來源。培養了7 d的菌絲體，直觀即可見明顯差異，只有蔗糖和葡萄糖作為碳源時，呈小米粒狀、均勻的菌絲球，其余配方呈不規則塊狀、片狀，粘連一團。從表3、表4可以看出，銀絲草菇對碳源的利用比較廣泛，從成分復雜的復合碳源，到單糖和雙糖等小分子均可利用；且具有選擇性[6]。其中以蔗糖最好，葡萄糖次之，玉米粉最差。經統計學方差分析 (表4)F值為89.678，大于F4,10,0.01=5.994[7]，表明不同碳源培養基對銀絲草菇菌絲體生物量的影響在0.01水平上差異極顯著。應用Duncan's測驗法多重比較結果表明，除馬鈴薯與玉米粉之間差異不顯著外，其他彼此之間在0.01水平上差異極顯著，綜合上述分析選擇蔗糖與葡萄糖作為正交試驗兩碳源。

表3 不同碳源對銀絲草菇菌絲體生長的影響

表4 不同碳源配方下銀絲草菇菌絲體生物量的方差分析

2.2 不同氮源對銀絲草菇菌絲體生長的影響

氮源主要參與蕈菌菌絲細胞蛋白質、核酸以及含氮化合物等細胞關鍵組分的合成[2]。試驗結果（表5、6）表明，供試氮源以酵母粉和蛋白胨效果最好，而 (NH4)2SO4和NH4Cl效果最差。這也證明了有機氮源較無機氮源更有利于銀絲草菇的生長[8]。推測可能是食用菌在使用無機氮源時，菌絲必須自行合成所需各種氨基酸，而有機氮源中含有豐富的脂肪酸、維生素、游離氨基酸等[9]，可被菌絲直接利用。經統計學方差分析F值為31.109，大于F5,12,0.01=5.064[7]，表明不同氮源培養基對銀絲草菇菌絲體生物量的影響在0.01水平上差異極顯著。應用Duncan's檢測法多重比較表明，酵母粉與蛋白胨，麥麩與牛肉膏， (NH4)2SO4與 NH4Cl這三組之間在0.01水平上差異極顯著，其中兩兩之間差異不顯著。綜合上述分析選擇酵母粉與蛋白胨作為正交試驗兩氮源。

2.3 碳源、氮源正交試驗結果

表5 不同氮源對銀絲草菇菌絲體生物量的影響

表6 不同氮源配方下銀絲草菇菌絲體生物量的方差分析

根據表7的極差值 (R)分析，各因素對銀絲草菇菌絲體生物量影響大小依次為蔗糖＞葡萄糖＞酵母粉＞蛋白胨，可見碳源蔗糖是影響菌絲生物量的主要因素。比較水平之間K值大小，得到最佳水平組合為A3B2C3D2，即葡萄糖20 g·L－1、蔗糖 10 g·L－1、酵母粉 2.5 g·L－1、蛋白胨 2 g·L－1。經3次重復試驗驗證，其菌絲體平均生物量為9.89g·L－1，大于任一處理組，與分析結果一致。經計算其C/N約為21:1，接近菌絲體營養生長階段最適碳氮比理論值20:1。