李朝謙 周 靖 茍明鑫 李春 韓鴻翼 葉嘵菊 王晨光*
(1龍泉市興龍生物科技有限公司,浙江龍泉323700;2上海百信生物科技有限公司,上海201403;3成都匯道堂中藥飲片有限公司,四川成都600833;4浙江省華丹農業微生物資源應用研究院,浙江杭州,310024;5龍泉市食藥用菌產業辦公室,浙江龍泉323700)
靈芝是靈芝科(Ganoderceae)靈芝屬(Ganoderma)腐生真菌,其子實體和孢子粉所含的多糖、三萜等生物活性物質豐富,在提高人體免疫功能,防治腫瘤和心腦血管疾病等有良好效果,深受廣大消費者歡迎,國內外市場廣闊。近30年靈芝產業發展迅速,全國靈芝(孢子粉)年栽培量約8000 hm2,產量達15萬t[1]。
靈芝栽培技術的發展為其產品深加工提供了優質原料。目前,靈芝栽培由原來單一培育子實體轉變為培育子實體“育芝型”和培育孢子粉“育粉型”兩種。“育芝型”栽培以培育靈芝子實體形大,蓋厚,底色好,有效成分含量高為目標;“育粉型”栽培則以培育產量高、質量好孢子粉為目的。究其根本是滿足市場對靈芝子實體和孢子粉的需求,因此,選育符合上述生產要求的靈芝菌株是關鍵。筆者考察了兩個靈芝菌株特性,為靈芝菌株選育及靈芝發育機理研究提供參考。
靈芝菌株為浙江龍泉市張良明菌種場提供的龍芝二號(203-1#)和滬農靈芝一號(119#)。
1.2.1 栽培試驗
試驗地為龍泉蘭巨、寶溪、屏南三地。每個菌株栽培10段段木(殼斗科闊葉樹青岡木段木,單段長15~20 cm)。
按靈芝段木栽培技術規程,完成段木鋸斷、裝袋、滅菌、發菌、埋土、芝芽修剪等程序。每段段木保留一朵靈芝。子實體發育成熟,白色生長圈消失,扎袋套筒培育孢子粉。套筒65 d采收孢子粉和子實體。測定子實體和孢子粉產量。
1.2.2 測定方法
1.2.2.1 子實體顯微結構觀測
采用透射電鏡觀察靈芝菌蓋表皮、菌管、菌孔及子實層孢子結構。
1.2.2.2 單個靈芝子實體產量統計
采用稱量的方式分別測定單個靈芝子實體的重量及所產孢子的重量。
1.2.2.3 靈芝子實體及孢子粉有效活性成分含量測定
用NY/T 1676—2008法測定多糖含量,NY/SJ 339—2001法測定三萜的含量。
通過電鏡透射菌管結構成像發現龍芝二號的菌孔小,管壁厚,菌管內有一層類膠質物覆蓋于菌管的網狀結構上;滬農靈芝一號菌孔大,管壁薄,菌管內沒有類膠質物覆蓋。見圖1。
套筒65 d三地各采收10朵靈芝稱重,計算單個子實體及孢子粉平均產量(以干重計算產量,鮮子實體按40%折干,濕孢子粉按85%折干),結果見表1及圖2。

圖1 靈芝子實體電鏡透射照片
由表1可見:套筒65 d,龍芝二號單個靈芝子實體及孢子粉平均總產量為352.83 g,其中孢子粉產量1.52 g,占總量0.43%;子實體產量351.31 g,占總量99.57%。滬農靈芝一號單個靈芝子實體和孢子粉平均總產量為289.5 g,其中孢子粉174.34 g,占總量60.22%;子實體115.16 g,占總量39.78%。

表1 單株靈芝子實體和孢子粉產量
測定結果:龍芝二號子實體平均菌蓋直徑23 cm,蓋厚1.4 cm,增厚線4條,底部光板、色均勻、金黃色(圖3、圖5),質地堅硬;滬農靈芝一號子實體,平均菌蓋直徑21 cm,蓋厚0.3 cm,沒有增厚線,底部不平整、色不均、灰白色(圖4、圖5),質地較松軟。

圖2 龍芝二號及滬農一號子實體(背面)及孢子粉量(袋裝)

圖3 套筒65 d的龍芝二號

圖4 套筒65 d滬農靈芝一號

圖5 采收靈芝子實體(左為龍芝二號,右為滬農一號)
由于龍芝二號孢子粉產量極低,實際生產中采集意義不大,因此不檢測其活性成分含量。活性成分檢測結果詳見表2。由表2可見,龍芝二號子實體的多糖含量是滬農靈芝一號子實體多糖含量的1.34倍、龍芝二號子實體的三萜含量是滬農靈芝一號子實體三萜含量的1.9倍,可見無論是子實體還是孢子粉兩種活性成分龍芝二號均高于滬農靈芝一號;滬農靈芝一號孢子粉多糖含量為其子實體的2.36倍,三萜含量兩者相當。

表2 供試靈芝菌株子實體及孢子粉活性成分檢測結果
靈芝細胞生殖菌絲是組成靈芝繁殖體的基本結構[2],龍芝二號菌管孔小,管壁厚,菌管內有一層類膠質物覆蓋于菌管的網狀結構上。分析認為就是這層類膠質物覆蓋物阻礙抑制了孢子的繁殖和彈射,生產性試驗驗證了這個分析判斷(其孢子粉產量占其生物總產量0.43%)。滬農靈芝1號菌孔大,管壁薄,菌管內沒有類膠質物覆蓋。其繁殖和彈射孢子能力強,產孢量大,其孢子粉產量占生物總產量的60.22%。由此可見,靈芝子實體菌管結構特性與孢子粉產量之間存在著密切相關性,其機理有待進一步研究。
段木栽培靈芝是以適宜的闊葉樹木段為營養基質,靈芝子實體生長發育所需的碳、氮及礦物質元素等營養成分基本上是靠菌絲體分解吸收木材組分而來[3]。段木靈芝發育生長過程就是靈芝菌絲細胞從段木基質中分解轉化木質吸收營養成分的過程,由于不同靈芝菌株的特異性,其供給目標不同,龍芝二號99.57%的菌絲營養提供給子實體生長,其子實體產量高,質量好;滬農靈芝一號60.22%菌絲營養提供了孢子粉生長,其孢子粉產量高,質量好。研究為靈芝菌種選育及靈芝發育機理研究提供了參考。