劉芳,魏彪,殷霈瑤,劉影,金虎
(黑龍江省林業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157010)
北蟲草(Cordycepsmilitaris)又名北冬蟲夏草、與冬蟲夏草同屬異種,藥理作用與冬蟲夏草類似[1]。北蟲草中含蛋白質、氨基酸、蟲草素、蟲草多糖等多種有效成分,藥用價值很高,是一種藥食兩用真菌[2-6]。蛋白質作為北蟲草中重要的營養指標,對評價其營養價值具有重要意義。為此,對不同培養下北蟲草干重及蛋白質含量進行對比分析,找出最適宜北蟲草的人工栽培條件。
1.1.1 供試菌種。試驗用菌種由黑龍江省林業科學院牡丹江分院提供。
1.1.2 培養基。大米,營養液。(營養液配方為葡萄糖20 g/L,酵母粉10 g/L,磷酸二氫鉀2 g/L,硫酸鎂2 g/L,維生素B110 mg,加水定容至1 L。)
1.2.1 培養基制備。將大米和配制好的營養液灌裝到580 mL組培玻璃瓶中,放入121 ℃高壓滅菌鍋中,滅菌30 min,出鍋泠卻后接種并用聚丙烯薄膜封口。經過暗培養、菌絲生長、轉色、子座生長幾個階段后,待子實體成熟即可采收,采收后將北蟲草子實體置于40 ℃干燥箱內烘干至恒重,取出稱取每瓶子實體干重。
1.2.2 蛋白質測定。按照GB 5009.5-2010食品中蛋白質的測定方法測定北蟲草中蛋白質含量,按要求進行試樣處理,用凱氏定氮法測定其蛋白質含量。每個試驗重復3次,試驗結果取平均值。
1.2.3 試驗方案。選取影響試驗結果的四個關鍵因素,分別為基質用量,基質料液比,接種量和培養基pH值。以北蟲草子實體干重、蛋白質含量為指標,用L9(34)進行正交試驗。各因素水平見表1。

表1 試驗因素及水平表
北蟲草需要在適宜的pH值范圍內才能正常生長。培養基內含水量高低直接影響北蟲草菌絲發育,只有基質用量和基質料液比配比準確,經高壓滅菌后培養基內含水量才能促進北蟲草菌絲萌發[7-8]。接種量的多少關系到北蟲草的子座密度,從而影響其產量。
由表2可見,以北蟲草子座干重為指標的正交試驗最佳培養條件為A2B1C2D3,即當基質用量為40 g,基質料液比為1∶1.4,接種量為3.2 mL,培養基pH值為7時,北蟲草干重為5.85 g。由極差分析可以看出,培養條件對北蟲草子座干重的影響顯著順序依次為D>A>B>C,即培養基pH值>基質用量>基質料液比>接種量。

表2 正交試驗結果分析表
由表3可見,以北蟲草蛋白質含量為指標的正交試驗最佳培養條件為A2B2C3D1,即當基質用量為40 g,基質料液比為1∶1.5,接種量為4.8 mL,培養基pH值為6時,北蟲草蛋白質含量為21.86 g/100 g。由極差分析可以看出,培養條件對北蟲草子座干重的影響顯著順序依次為A>C>D>B,即基質用量>接種量>培養基pH值>基質料液比。

表3 正交試驗結果分析表
試驗結果表明,不同培養條件對北蟲草的干重和蛋白質含量影響不同。只有各培養條件均達到適宜水平,才能促進北蟲草的生長發育。當基質用量為40 g,基質料液比為1∶1.4,接種量為3.2 mL,培養基pH值為7時,北蟲草子座干重最大,為5.85 g;基質用量為40 g,基質料液比為1∶1.5,接種量為4.8 mL,培養基pH值6時,北蟲草中蛋白質含量最高,為21.86 g/100 g。