不同碳氮源對金針菇液體菌種培養的影響

黃春燕 宮志遠 劉路明 李瑾 姚強 韓建東 謝紅艷 楊鵬 張柏松

摘要：以生產中常見的大宗物料為原料進行金針菇液體菌種培養比較試驗，以明確不同碳、氮源對金針菇液體菌種培養的影響。結果表明金針菇液體菌種培養最佳碳源是赤砂糖，適宜添加量為2%;最佳氮源是豆奶寶，適宜添加量為3‰。

關鍵詞：金針菇;液體菌種;碳源;氮源

中圖分類號：S646.1+5? 文獻標識號：A? 文章編號：1001-4942（2020）11-0138-03

Effects of Different Carbon and Nitrogen Sources

on Liquid Culture ofFlammulina filiformis

Huang Chunyan1， Gong Zhiyuan1， Liu Luming2， Li Jin1， Yao Qiang1，

Han Jiandong1， Xie Hongyan1， Yang Peng1， Zhang Baisong1

（1. Institute of Agricultural Resources and Environment， Shandong Academy of Agricultural Sciences/

Key Laboratory of Wastes Matrix Utilization， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Shandong Provincial

Key Laboratory of Agricultural Non-Point Source Pollution Control and Prevention， Jinan 250100， China;

2. Haiyang Comprehensive Administrative Law Enforcement Bureau， Haiyang 265100， China）

Abstract In order to find out the influence of different carbon and nitrogen sources on the liquid culture of Flammulina filiformis， a comparative experiment was carried out with the common bulk materials as raw materials. The results showed that the best carbon source for liquid culture of Flammulina filiformis was red granulated sugar with the suitable amount as 2%， and the best nitrogen source was Dounaibao with the suitable amount as 3‰.

Keywords Flammulina filiformis; Liquid strain; Carbon source; Nitrogen sources

菌種是食用菌生產的基礎，直接關系到生產的成敗與效益。根據制種方式的不同，食用菌菌種可分為固體菌種和液體菌種。液體菌種是基于液體發酵技術而產生的，具有培養時間短、發菌快、菌齡整齊、接種方便，有利于規?；?、周年化生產的特點。國內許多科研生產單位對金針菇、杏鮑菇、香菇、木耳等多種食用菌進行了液體培養的研究[1-5]，液體菌種逐漸成為食用菌制種產業發展的趨勢[6，7]。金針菇是我國主栽菇種之一，也是當前我國工廠化生產規模最大的菇種。目前大型金針菇生產企業普遍采用液體菌種進行生產擴繁，其發酵培養基的碳氮源大多采用容易獲取、價格低廉的大宗物料，但不同規格、來源的原料其成分、含量往往存在一定的差異[8，9]，從而對液體菌種生產的穩定性、一致性造成較大影響。本研究通過搖瓶培養研究生產中不同形式的碳氮源對金針菇液體菌種培養的影響，以篩選最佳的制種原料。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

純白金針菇W61，山東省農業科學院農業資源與環境研究所提供。

1.2 供試培養基

PDA培養基：馬鈴薯200 g，葡萄糖20 g，瓊脂20 g，水1 000 mL。

碳源篩選基礎培養基：蛋白胨0.3%，KH2PO4 0.1%，MgSO4 0.05%，pH自然。

氮源篩選基礎培養基：蔗糖2%，KH2PO4 0.1%，MgSO4 0.05%，pH自然。

1.3 試驗方法

1.3.1 供試菌圓片制備

從試管保存種中鏟取適量菌絲塊接種于PDA平板培養基上，待菌絲將近長滿平板時，用打孔器在平板上距離中心相等的位置打取直徑5 mm的菌圓片，作為搖瓶培養的接種體。

1.3.2 搖瓶液體培養

250 mL三角瓶裝液體培養基100 mL，滅菌、冷卻，從培養好的平板上挑取5塊直徑5 mm的菌圓片，接入培養基中，置往復式搖床140 r/min、22℃振蕩培養。

1.3.3 不同碳源對金針菇液體菌種培養的影響

在碳源篩選基礎培養基中分別添加2%的葡萄糖（分析純）、蔗糖（分析純）、白砂糖（市售優級）、綿白糖（市售優級）、赤砂糖（市售優級），置往復式搖床22℃、140 r/min培養7 d后，檢測菌絲球干質量，確定最適碳源。

1.3.4 不同氮源對金針菇液體菌種培養的影響

在氮源篩選基礎培養基中分別添加1‰～5‰的黃豆粉、黃豆粕粉、豆奶寶（見表3），置往復式搖床22℃、140 r/min培養7 d后，檢測菌絲球干質量，確定最適氮源。

1.3.5 檢測方法

不同大豆制品含氮量測定：利用凱氏定氮法測定樣品中含氮量[10]。

菌絲生物量的測定：取100 mL發酵液，以40目篩網過濾收集菌絲球，菌絲體經蒸餾水充分洗滌，60℃烘干至恒重，電子天平準確稱重，計算菌絲生物量。

沉淀物占比：均勻取100 mL培養液置于量筒中，靜置30 min后，觀察記錄沉淀物體積占總體積的比率。

2 結果與分析

2.1 不同碳源對白色金針菇菌絲生長的影響

由表1可知，不同碳源對白色金針菇液體菌種的菌絲生長影響差別較大。以赤砂糖的菌絲生物量最高，其次是蔗糖和白砂糖，綿白糖與葡萄糖的菌絲生物量較低。沉淀物占比除綿白糖為75.38%且菌球較大、分布稀疏外，其余處理均高于95%，菌球細小，分散均勻，適合用作液體菌種。

2.2 不同氮源對白色金針菇菌絲生長的影響

不同大豆制品的含N量不同，本試驗所用豆奶寶、黃豆粕、黃豆粉經測定含N量分別為9.916%、7.253%、5.684%。由表3可知，在液體培養基中分別添加不同濃度的大豆制品，豆奶寶的添加量為3‰時，菌絲干重最高，達到10.15 g/L;豆粕的添加量為4‰時，菌絲干重最高，達到9.14 g/L;豆粉的添加量為5‰時，菌絲干重最高，達到6.98 g/L。在添加的N元素絕對含量相近情況下，各處理均以豆奶寶表現較好，其次是豆粕，豆粉最差。且豆奶寶添加量為3‰時，沉淀物占比可達100%，菌球細小密集，分散均勻，有利于后續接種操作。

3 討論與結論

菌絲生物量是衡量液體菌種質量的一個重要標準，生物量高，則接種后分布點多、密度高、均勻，萌發好。白砂糖（市售優級）、綿白糖（市售優級）、赤砂糖（市售優級）其主要成分均為蔗糖，但因生產工藝不同其純度、所含微量雜質皆有不同。本研究結果表明，金針菇液體菌種生產以赤砂糖為碳源時，其菌絲生物量最高，其次是分析純蔗糖和市售優級白砂糖，綿白糖與葡萄糖的菌絲生物量較低。分析純蔗糖成本較高，而赤砂糖與白砂糖的成本較低，因此生產中金針菇液體菌種生產首選赤砂糖作為碳源，其次是白砂糖。

豆粉、豆粕、豆奶寶均是大豆的加工品，主要營養成分為大豆蛋白，但由于加工工藝的不同，其營養成分指標會有較大差別。豆粕是大豆提取豆油后的產品，受大豆來源及提取工藝的影響，其成分會有較大不同。例如一級去皮豆粕的粗蛋白含量可以達到50%左右，而二級帶皮豆粕含量一般僅為42%，榨油后又經二次提取其它成分的豆粕粉，粗蛋白含量更低，有的甚至只有26%[11]。豆粉由大豆直接粉碎而成，其蛋白質含量最低，成分最為復雜。未經處理的豆粉和豆粕中均含有抗胰蛋白酶、尿毒酶、皂角苷以及其它可能會抑制菌絲生長的因子[12]。豆奶寶是通過“低溫負壓、乙醇浸提、瞬間高溫”等物理生產工藝，在確保所含蛋白質營養價值不受影響的條件下，除去轉基因大豆中的可溶性糖分、多種抗營養因子而生產的品質穩定的大豆濃縮蛋白質原料。本試驗結果表明，以含N量較高的豆奶寶作為金針菇液體發酵的氮源效果最好，其次是豆粕，豆粉效果最差。采用豆粕作為氮源時，需要提前測定含氮量，以避免批次之間差異的影響。

參 考 文 獻：

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[2] 徐青松，徐勁松，駢躍斌，等.香菇液體菌種在生產上的應用及優勢[J].現代農業科技，2020（16）：62-63.

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[4] 黃蓓蓓.猴頭菇液體菌種發酵罐內培養條件的研究[J].中國食用菌，2020，39（1）：25-28.

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[10]國家衛生和計劃生育委員會，國家食品藥品監督管理總局.食品安全國家標準食品中蛋白質的測定：GB 5009.5—2016 [S]. 北京：中國標準出版社，2017.

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[12]姚怡莎，谷旭，商方方，等.大豆和膨化大豆主要抗營養因子分析[J].中國農業科學，2016，49（11）：2174-2182.