靈芝屬3個(gè)種菌絲生長(zhǎng)的最適碳源、氮源及溫度比較*

蘭玉菲，王慶武，唐麗娜，李秀梅

（泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 泰安 271000）

靈芝屬3個(gè)種菌絲生長(zhǎng)的最適碳源、氮源及溫度比較*

蘭玉菲，王慶武，唐麗娜，李秀梅

（泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 泰安 271000）

通過(guò)試驗(yàn)研究5種碳源、氮源和溫度對(duì)靈芝屬（Ganoderma）3個(gè)種菌株的菌絲生長(zhǎng)速度和長(zhǎng)勢(shì)的影響，其結(jié)果表明：試驗(yàn)范圍內(nèi)，靈芝（G.lingzhi）P1、肥城樹(shù)舌靈芝（G.applanatum）和紫芝（G.sinense）的最適碳源分別為蔗糖、葡萄糖和麥芽糖；3個(gè)不同種菌株的最適氮源均為酵母膏；靈芝P1菌絲最適生長(zhǎng)溫度為25℃，肥城樹(shù)舌靈芝和紫芝菌絲適宜生長(zhǎng)溫度范圍為25℃～30℃。

靈芝屬；碳源；氮源；最適溫度

靈芝（Ganoderma lingzhi）、樹(shù)舌靈芝（Ganoderma applanatum） 和紫芝（Ganoderma sinense） 隸屬于靈芝屬（Ganoderma），均為我國(guó)傳統(tǒng)的藥用真菌，具有抗腫瘤、降低血糖和血壓、消炎、利尿、益胃、提高機(jī)體免疫力等多種功效[1-2]。隨著靈芝屬真菌新藥用功效的不斷發(fā)現(xiàn)和其保健作用的挖掘，其市場(chǎng)需求量將大幅增加[3]。

關(guān)于靈芝、樹(shù)舌靈芝和紫芝的培養(yǎng)特性研究主要集中在液體深層發(fā)酵方面[4-8]，目前食用菌生產(chǎn)大多采用固體菌種，而對(duì)靈芝屬3個(gè)不同種菌株固體培養(yǎng)特性的比較研究尚未見(jiàn)報(bào)道。為了了解靈芝屬不同種對(duì)營(yíng)養(yǎng)和溫度需求的異同，本文研究了靈芝屬3個(gè)種菌株的生物學(xué)特性，確定了其菌絲生長(zhǎng)的最佳碳源和氮源以及最適溫度范圍，為靈芝屬不同種的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1．1．1 供試菌株

靈芝P1、肥城樹(shù)舌靈芝和紫芝均由泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院食用菌所保存，并已經(jīng)通過(guò)出芝試驗(yàn)和ITS序列分析證明了供試菌株種類(lèi)的準(zhǔn)確性。

1．1．2 基礎(chǔ)培養(yǎng)基

葡萄糖20 g、蛋白胨10 g、磷酸二氫鉀1 g、硫酸鎂0．5 g、瓊脂20 g，水定容至1 L，pH自然。1．1．3 PDA培養(yǎng)基

去皮馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂20 g，水定容至1 L。

1.2 方法

1．2．1 碳源篩選試驗(yàn)

供試碳源分別為葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖、果糖，試驗(yàn)方法詳見(jiàn)蘭玉菲[9]。

1．2．2 氮源篩選試驗(yàn)

供試氮源分別為蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、硫酸銨、硝酸銨，試驗(yàn)方法詳見(jiàn)蘭玉菲[9]。

1．2．3 溫度對(duì)菌絲生長(zhǎng)的影響

將直徑為5 mm的平板邊緣菌落接種于PDA培養(yǎng)基平板中央，分別置于15℃、20℃、25℃、30℃、35℃條件下倒置暗培養(yǎng)，pH自然，重復(fù)設(shè)置和分析方法詳見(jiàn)蘭玉菲[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 靈芝屬3個(gè)種菌株的適宜碳源

靈芝屬3個(gè)不同種菌株的菌絲日生長(zhǎng)速度和長(zhǎng)勢(shì)因碳源不同均呈現(xiàn)較大差異，結(jié)果見(jiàn)表1、圖1。

表1 不同碳源對(duì)靈芝屬3個(gè)種菌株菌絲長(zhǎng)勢(shì)的影響Tab．1 Effect of carbon sources on mycelial vigor of three Ganoderma strains

由表1和圖1可見(jiàn)，靈芝P1在蔗糖培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最快，為0．48 cm·d-1，且菌絲濃密，長(zhǎng)勢(shì)較好；其次是葡萄糖，菌絲日生長(zhǎng)速度為0．43 cm·d-1；在乳糖培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度慢，僅為0．28 cm·d-1。肥城樹(shù)舌靈芝在所有供試碳源培養(yǎng)上菌絲長(zhǎng)勢(shì)均濃密，以葡萄糖培養(yǎng)基上菌絲日生長(zhǎng)速度最快，達(dá)0．67 cm·d-1；其次為果糖、蔗糖和麥芽糖，菌絲日生長(zhǎng)速度在0．64 cm·d-1～0．65 cm·d-1；乳糖最慢，僅為0．29 cm·d-1。紫芝在供試碳源培養(yǎng)基上生長(zhǎng)速度均較快，日生長(zhǎng)速度在0．50 cm·d-1～0．61 cm·d-1。其中以在果糖培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)最快，其次是麥芽糖和葡萄糖，但在果糖和葡萄糖培養(yǎng)基上菌絲長(zhǎng)勢(shì)較差，而在其余3種培養(yǎng)基上菌絲濃密，長(zhǎng)勢(shì)好。

結(jié)合菌絲日生長(zhǎng)速度和菌絲長(zhǎng)勢(shì)，靈芝P1最適碳源為蔗糖，葡萄糖次之，乳糖效果最差；肥城樹(shù)舌靈芝最適碳源為葡萄糖；紫芝最適碳源為麥芽糖。

圖1 不同碳源對(duì)靈芝屬3個(gè)種菌株菌絲生長(zhǎng)速度的影響Fig．1 Effect of carbon sources on mycelial growth of three Ganoderma strains

2.2 靈芝屬3個(gè)種菌株的適宜氮源

不同氮源對(duì)靈芝屬3個(gè)不同種菌株菌絲日生長(zhǎng)速度和長(zhǎng)勢(shì)的影響見(jiàn)表2、圖2。

表2 不同氮源對(duì)靈芝屬3個(gè)種菌株菌絲長(zhǎng)勢(shì)的影響Tab．2 Effect of nitrogen sources on mycelial vigor of three Ganoderma strains

由表2和圖2可見(jiàn)，靈芝屬3個(gè)不同種菌株的菌絲日生長(zhǎng)速度和菌絲長(zhǎng)勢(shì)因氮源不同均存在較大差異。靈芝P1在酵母膏培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最快，為0．54 cm·d-1，且菌絲濃密，長(zhǎng)勢(shì)好；其次是牛肉膏，菌絲日生長(zhǎng)速度為0．44 cm·d-1；在硝酸銨培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度慢，僅為0．15 cm·d-1，且菌絲稀疏，長(zhǎng)勢(shì)差。肥城樹(shù)舌靈芝在酵母膏培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最快，達(dá)0．69 cm·d-1，且菌絲濃密，長(zhǎng)勢(shì)好；其次是牛肉膏和蛋白胨，菌絲日生長(zhǎng)速度均在0．55 cm·d-1以上；在硝酸銨培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度慢，僅為0．23 cm·d-1，且菌絲稀疏，長(zhǎng)勢(shì)差。紫芝在酵母膏培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最快，為0．56 cm·d-1，且菌絲濃密，長(zhǎng)勢(shì)好；其次是蛋白胨和牛肉膏，菌絲日生長(zhǎng)速度均在0．46 cm·d-1以上；在硝酸銨培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度慢，僅為0．31 cm·d-1，且菌絲長(zhǎng)勢(shì)較差。

圖2 不同氮源對(duì)靈芝屬3個(gè)種菌株菌絲生長(zhǎng)速度的影響Fig．2 Effect of nitrogen sources on mycelial growth of three Ganoderma strains

綜合菌絲日生長(zhǎng)速度和菌絲長(zhǎng)勢(shì)，靈芝P1、肥城樹(shù)舌靈芝和紫芝最適氮源均為酵母膏，硝酸銨效果最差。

2.3 靈芝屬不同菌株的適宜溫度

不同溫度對(duì)靈芝屬3個(gè)不同種菌株的菌絲日生長(zhǎng)速度的影響見(jiàn)圖3。

圖3 不同溫度對(duì)靈芝屬菌株菌絲生長(zhǎng)的影響Fig．3 Effect of temperature on mycelial growth of Ganoderma strains

由圖3可見(jiàn)，肥城樹(shù)舌靈芝菌絲對(duì)溫度的適應(yīng)性較強(qiáng)，菌絲在15℃仍能緩慢生長(zhǎng)，日生長(zhǎng)速度為0．15 cm·d-1；在25℃和30℃菌絲生長(zhǎng)最快，日生長(zhǎng)速度分別為0．89 cm·d-1和0．90 cm·d-1；在35℃菌絲生長(zhǎng)明顯較20℃快，日生長(zhǎng)速度為0．79 cm·d-1。靈芝P1和紫芝菌絲在15℃接種5 d后剛剛萌發(fā)，在25℃菌絲生長(zhǎng)最快，日生長(zhǎng)速度分別為0．53 cm·d-1和0．86 cm·d-1。在35℃靈芝P1緩慢生長(zhǎng)，日生長(zhǎng)速度為0．14 cm·d-1；而紫芝菌絲不耐高溫，在35℃下菌絲不萌發(fā)。

3 小結(jié)

本文結(jié)果表明靈芝屬3個(gè)不同種菌株對(duì)碳源、氮源和溫度的不同要求。在供試碳源范圍內(nèi)，結(jié)合菌絲日生長(zhǎng)速度和菌絲長(zhǎng)勢(shì)，靈芝屬3個(gè)不同種菌株對(duì)碳源利用差異較大，靈芝P1最適碳源為蔗糖，肥城樹(shù)舌靈芝最適碳源為葡萄糖，紫芝最適碳源為麥芽糖；靈芝P1和肥城樹(shù)舌靈芝對(duì)乳糖利用最差，紫芝在5種供試碳源培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度差異不顯著，但菌絲長(zhǎng)勢(shì)有差異。

在供試氮源范圍內(nèi)，結(jié)合菌絲日生長(zhǎng)速度和菌絲長(zhǎng)勢(shì)，靈芝P1、肥城樹(shù)舌靈芝和紫芝的最適氮源均為酵母膏，3個(gè)種利用最差的氮源均為硝酸銨。

在15℃～35℃的溫度條件下，菌絲生長(zhǎng)速度差異較大，肥城樹(shù)舌靈芝在15℃生長(zhǎng)緩慢，其他2個(gè)種甚至停止生長(zhǎng)；35℃條件下，肥城樹(shù)舌靈芝生長(zhǎng)較快，靈芝P1緩慢生長(zhǎng)，紫芝不萌發(fā)；靈芝P1最適溫度為25℃，肥城樹(shù)舌靈芝和紫芝適宜溫度范圍為25℃～30℃。

[1]戴玉成，楊祝良．中國(guó)藥用真菌名錄及部分名稱(chēng)的修訂[J]．菌物學(xué)報(bào)，2008，27（6）：801-824．

[2]戴玉成，曹云，周麗偉，等．中國(guó)靈芝學(xué)名之管見(jiàn)[J]．菌物學(xué)報(bào)，2013，32（6）：947-952．

[3]蘭玉菲，王慶武，安秀榮，等．31個(gè)靈芝屬菌株代料栽培比較研究[J]．中國(guó)食用菌，2014，33（1）：30-32．

[4]劉高強(qiáng)，王曉玲，韓文軍，等．響應(yīng)曲面法優(yōu)化靈芝廉價(jià)型深層發(fā)酵培養(yǎng)基的研究[J]．菌物學(xué)報(bào)，2009，28（6）：825-831．

[5]宋愛(ài)榮，王光遠(yuǎn)，趙晨，等．樹(shù)舌靈芝碳氮營(yíng)養(yǎng)源利用的研究[J]．食用菌，2006（4）：16-17．

[6]黃達(dá)明，李欣，黃翀，等．樹(shù)舌液體發(fā)酵的培養(yǎng)基優(yōu)化[J]．中國(guó)食用菌，2011，30（3）：28-31．

[7]王曉玲，劉高強(qiáng)．紫芝液體發(fā)酵培養(yǎng)基的初步篩選和優(yōu)化[J]．食品科技，2009，34（3）：14-16．

[8]付麗紅，王金菊，郝利民，等．紫芝液體深層發(fā)酵條件的初步研究[J]．天津科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，28（5）：19-22．

[9]蘭玉菲，安秀榮，唐麗娜，等．泰山硫磺菌硫磺原變種的生物學(xué)特性研究[J]．山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，44（8）：46-48．

Comparison to Mycelial Growth Rates of Three Species of Ganoderma on Different Carbon Source,Nitrogen Source and Temprature

LAN Yu-fei,WANG Qing-wu,TANG Li-na,LI Xiu-mei
(Tai’an Academy of Agricultural Sciences,Tai’an 271000,China)

The influence of different carbon and nutrition sources,and temperature on the three species of Ganoderma were studied．The results revealed that the optimum carbon sources of G.lingzhi,G.applanatum and G.sinense were sucrose,glucose and maltose,respectively,the optimum nitrogen sources of the three strains were yeast extract,optimum temperature of G. lingzhi for mycelial growth was 25℃,and the others were 25℃～30℃．

Ganoderma;carbon source;nitrogen source;optimum temperature

S646.9

A

1003-8310（2015）06-0031-03

10．13629/j．cnki．53-1054．2015．06．008

山東省中青年科學(xué)家科研獎(jiǎng)勵(lì)基金（BS2011NY021）；國(guó)家食用菌產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)（CARS-24）；山東省食用菌創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)病蟲(chóng)害防控崗位（SDAIT-11-011-05）；泰安市科技計(jì)劃（201340629）。

蘭玉菲（1980-），女，博士，農(nóng)藝師，主要從事食（藥）用菌遺傳多樣性分析、新品種選育、病蟲(chóng)害防控及栽培技術(shù)開(kāi)發(fā)推廣。E-mail:lanyufei526＠163．com

2015-11-20