陳蒙蒙,程顯好,季凱凱,高興喜
(1.魯東大學生命科學學院,山東 煙臺 264025;2.魯東大學農學院,山東 煙臺 264025)
短裙竹蓀固體培養特性的研究*
陳蒙蒙1,程顯好2**,季凱凱1,高興喜2
(1.魯東大學生命科學學院,山東 煙臺 264025;2.魯東大學農學院,山東 煙臺 264025)
為探討短裙竹蓀(Dityophora duplicata)在不同培養基上的生長特性,采用固體培養基皿培法培養短裙竹蓀,研究不同固體培養基、不同碳源和氮源對短裙竹蓀的生長、菌絲形態、菌絲生長的影響。結果表明,短裙竹蓀在不同培養基上均能生長,尤其在PDA培養基上生長速度最快。短裙竹蓀對所試的不同碳源均能利用,而在以甘露糖、木糖醇、木糖、果糖為碳源的固體培養基上培養時生物量最高。對所試的不同有機氮源均能利用,在以魚蛋白胨、硫酸銨為氮源的固體培養基上生長最好,在以亞硝酸鈉和尿素為氮源的固體培養基上未見肉眼可辨的菌絲體生長。
短裙竹蓀;固體培養;碳源;氮源
短裙竹蓀(Dityophora duplicata)隸屬擔子菌門(Basidiomycota) 鬼筆目(Phallales)。短裙竹蓀子實體主要分為菌蓋、菌裙、菌柄與菌托幾部分[1]。菌蓋為半球形,子實層附著在菌蓋外表層,肉質,暴露在空氣中后化為黏稠物質,灰綠色。菌柄白色,中空,海綿狀。菌裙白色,位于菌柄中上部,裙上多網孔。菌托基部與菌索相連。菌絲體生長溫度在6℃~33℃,以18℃~26℃為宜。子實體生長溫度12℃~32℃,以 20℃~25℃為宜[2]。
短裙竹蓀主要分布于黑龍江、吉林、遼寧、河北等北方區域。目前,研究發現短裙竹蓀中含有的短裙竹蓀凝集素對人血具有凝集作用[3]。短裙竹蓀作為1種相對珍貴的食(藥)用真菌,營養價值和藥用價值均很高,據研究發現長期食用短裙竹蓀既可以降血壓又可以降低血液中的膽固醇含量等[4-5]。短裙竹蓀自然分布較少,野生采摘量較缺乏,因此為了更好地對短裙竹蓀進行藥理研究,開展人工栽培技術研究。
本實驗所用短裙竹蓀菌種來自于吉林農業大學菌物研究所,保藏于PDA斜面培養基中。
葡萄糖、酵母浸粉、MgSO4、KH2PO4、瓊脂、果糖、麥芽糖、木糖、甘露糖、淀粉、甘露醇、木糖醇、山梨醇、魚蛋白胨、牛肉蛋白胨、大豆蛋白胨、亞硝酸鈉、硫酸銨、尿素。其中試劑類均為國產分析純。
麥芽汁固體培養基:麥芽汁50 g·L-1、瓊脂15 g·L-1,pH自然;胡蘿卜固體培養基:胡蘿卜(煮汁) 200 g·L-1、葡萄糖 20 g·L-1、瓊脂 15 g·L-1,pH自然;PDA固體培養基:馬鈴薯(煮汁) 200 g·L-1、葡萄糖20 g·L-1、瓊脂15 g·L-1,pH自然;麥麩固體培養基:麥麩 (煮汁) 30 g·L-1、葡萄糖 20 g·L-1、KH2PO43 g·L-1、MgSO41.5 g·L-1、瓊脂 15 g·L-1,pH自然;GPY固體培養基:葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨6 g·L-1、酵母浸粉 10 g·L-1、瓊脂 15 g·L-1,pH 自然;GPC 固體培養基:葡萄糖 20 g·L-1、蛋白胨 6 g·L-1、玉米漿 10 g·L-1、瓊脂 15 g·L-1,pH 自然。
采用平板培養的方式研究短裙竹蓀的固體培養特性。在無菌環境中,將培養基分別倒入平板,待完全凝固后鋪上已滅菌的單層玻璃紙,接種直徑6 mm的接種塊,25℃條件下避光培養,定期觀察菌落生長情況和菌落特征。
從第6天開始每3天記錄1次菌落擴散直徑及其生長情況,直至21 d,每個處理3個重復。
將培養21 d的短裙竹蓀菌絲體從玻璃紙上刮下,做好標記,于60℃烘箱烘干至恒重,稱重。
在基礎培養基上,分別用2%的碳源代替2%的葡萄糖,制成固體培養基平板,鋪上已滅菌的單層玻璃紙后接種短裙竹蓀菌絲,25℃條件下避光培養。
在基礎培養基上,分別用0.6%的有機氮源代替0.6%蛋白胨,用0.2%的無機氮源代替0.6%的蛋白胨。在不同氮源培養基平板上,鋪上已滅菌的單層玻璃紙后接種短裙竹蓀,25℃條件下避光培養,定期觀察短裙竹蓀菌絲體的生長情況。
短裙竹蓀培養21 d,在6種培養基上的生長特性和形態見表1和圖1。在不同培養基中,短裙竹蓀菌絲體的擴散速度與生長形態不同。菌絲體在6種固體培養基上的擴散速度依次為:PDA培養基>胡蘿卜培養基>麥芽汁培養基>GPY培養基>麥麩培養基>GPC培養基;而菌絲體在6種固體培養基上的生物量依次為:GPY培養基>PDA培養基>GPC培養基>麥芽汁培養基>胡蘿卜培養基>麥麩培養基(表1)。由此可見,PDA和GPY培養基較適合用于短裙竹蓀菌絲體的固體培養。

表1 短裙竹蓀培養21 d時6種培養基上的生長特性Tab.1 Growth characteristics of Dityophora duplicata on six media for 21 days
在GPY和胡蘿卜培養基上,氣生菌絲體發達,均勻向周圍生長;在PDA、麥芽汁和麥麩培養基上,氣生菌絲體不發達,匍匐狀緊貼在培養基上生長;在GPC培養基上,氣生菌絲體較發達,絨毛狀。在培養21 d內,短裙竹蓀氣生菌絲的顏色均為雪白色。
從表1可以看出,在GPY固體培養基中菌種擴散徑向距離為6.10 cm,生物量達145.50 mg,為最適合培養短裙竹蓀的固體培養。
在第18天時,不同碳源對短裙竹蓀菌絲體生長情況見表2。
短裙竹蓀菌絲體在多種碳源中均可以生長,說明其對碳源的適應性較強。在每種碳源中,其菌絲體生長擴散速度和生物量也存在一定的差異。
短裙竹蓀菌絲體在不同碳源固體培養基上的擴散速度依次為:甘露糖>木糖醇>甘露醇>木糖>果糖>山梨醇>淀粉>麥芽糖;短裙竹蓀菌絲體在各種碳源固體培養基上的生物量依次為:甘露糖>木糖醇>木糖>果糖>甘露醇>山梨醇>淀粉>麥芽糖(表2)。在甘露糖、木糖醇、木糖、果糖中,短裙竹蓀菌絲體擴散速度較快,生物量較大,適合作為其菌絲體固體培養的碳源。

圖1 短裙竹蓀在6種培養基上的菌絲生長形態Fig.1 Culture mycelial morphology of Dityophora duplicata in six media

表2 短裙竹蓀在不同碳源培養基上的生長特性Tab.2 Growth characteristics of Dityophora duplicata in the media with different carbon sources
在第18天時,不同氮源對短裙竹蓀菌絲體的固體培養的生長特性影響見表3。

表3 短裙竹蓀在不同氮源培養基上的生長特性Tab.3 Growth characteristics of Dityophora duplicata in the media with different nitrogen sources
短裙竹蓀菌絲體在多種有機氮源固體培養基中均能生長。在動物性氮源培養基上菌絲體生長存在明顯的差別,在魚蛋白胨培養基中擴散速度較快,擴展經向距離為5.47 cm,生物量較高,為66.42 mg;而在牛肉蛋白胨培養基上生長速度和生物量較魚蛋白胨培養基上較差。在植物性氮源(大豆蛋白)培養基中,不僅其生長速度慢,而且生物量較少。在無機氮源中,比較亞硝酸鈉、硫酸銨、尿素3種氮源培養基,短裙竹蓀菌絲體在硫酸銨培養基中`雖然生長速度較慢,但是其氣生菌絲濃密,生物量也較高,為58.57 mg;而在亞硝酸鈉和尿素培養基中未見肉眼可辨的菌絲體生長。
短裙竹蓀菌絲體在各種固體培養基上均能生長,對各種碳源和氮源的適應性也較強,這是其能在自然環境中長期生存繁衍的原因之一。
在所有供試培養基中,短裙竹蓀菌絲體在GPY固體培養基中擴散速度較快,而且氣生菌絲生長較致密、發達,GPY為最適固體培養基。在不同碳源中,短裙竹蓀菌絲體均能生長,說明其對碳源適應較強,而在甘露糖、木糖醇、木糖、果糖為碳源培養基中生長較好。在所試不同氮源中,短裙竹蓀菌絲體在有機氮源的固體培養基上均能生長,其菌絲體在魚蛋白胨培養基中生長較好,生物量也較高,適合作為短裙竹蓀菌絲體的固體培養基的氮源;在無機氮源中只有在硫酸銨培養基中生長,而且其生物量獲得也較高,在以亞硝酸鈉和尿素培養基中未見肉眼可辨的菌絲生長。
目前,由于對短裙竹蓀的研究比較缺乏,其作為1種具有潛在藥用價值的食用菌開發前景廣闊,迫切需要開展短裙竹蓀的藥理研究。
[1]楊海龍,李偉.短裙竹蓀多糖清除及對人紅細胞膜自由基氧化的影響[J].科技通報,2000(5):371-374.
[2]羅凡.短裙竹蓀室外高產栽培技術[J].食用菌,1994(5):32.
[3]林玉滿,蘇愛華.短裙竹蓀(Dityophora duplicata) 凝集素純化與生化性質[J].中國生物化學與分子生物學報,2005(1):101-107.
[4]林玉滿.短裙竹蓀多糖Dd-S3P的分離純化及其性質研究[J].生物化學雜志,1997(1):99-102.
[5]林玉滿,陳利永,余萍.短裙竹蓀(Dictyophora duplicata)多糖的研究(I)──Dd多糖的分離、純化及其部分理化性質[J].福建師范大學學報:自然科學版,1995(1):75-78.
Culture Characteristics of Dityophora duplicata Grown on Different Solid Media
CHEN Meng-meng1,CHENG Xian-hao2,JI Kai-kai1,Gao Xing-xi2
(1.College of Life Science,Ludong University,Yantai 264025,China;2.College of Agriculture,Ludong University,Yantai 264025,China)
To explore the culture characteristics of Dityophora duplicata on solid media,we use solid agar medium to culture D.duplicata.Effects of different solid media,carbon sources and nitrogen sources on growth and morphology of D.duplicata were studied.Mycelial growth rate was fastest on PDA medium.D.duplicata grew better when mannose,xylitol,xylose and fructose were carbon sources on soild media.Organic nitrogen sources can be used by D.duplicata.D.duplicata grew better when fish peptone and ammonium sulfate were nitrogen sources,but there were no growth of mycelial on solid medium when sodium nitrite and carbamide were nitrogen sources.
Dityophora duplicata;solid culture;carbon source;nitrogen source
S646.9
A
1003-8310(2017)06-0047-03
10.13629/j.cnki.53-1054.2017.06.010
山東省現代農業產業技術體系食用菌產業創新團隊(魯農科技字 [2016]18號);山東省自然科學基金(ZR2010CL020)。
陳蒙蒙(1989-),女,在讀碩士研究生,主要研究方向為菌物利用與保護。E-mail:cmmmlyn@163.com
**通信作者:程顯好(1966-),男,博士,教授,主要從事食(藥)用真菌產品研發。E-mail:chengxianhao@sohu.com
2017-09-22