葉建強(qiáng) 張芳芳 藍(lán)桃菊 黃卓忠* 陳麗新
(1.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所,廣西 南寧 530007;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食藥用菌教育部工程研究中心,吉林 長(zhǎng)春 130118)
吳茱萸(Evodia rutaecarpa)別名吳萸、茶辣、漆辣子、臭辣子樹(shù)、左力純幽子、米辣子等[1],為蕓香科(Rutaceae)落葉小喬木,以干燥的近成熟果實(shí)入藥。其味辛、苦,性熱,有小毒,歸肝、脾、胃、腎經(jīng),具有散寒止痛、降逆止嘔、助陽(yáng)止瀉等功效[2]。商品吳茱萸主要來(lái)源于人工栽培生產(chǎn),廣西吳茱萸2017年栽培面積達(dá)3萬(wàn)畝(1畝≈667 m2)以上,為全國(guó)最大產(chǎn)區(qū)[3]。吳茱萸栽培過(guò)程中每年均需修枝整形,修剪下的樹(shù)枝拿到園外集中燒毀或用作柴火,造成資源的極大浪費(fèi)。
毛木耳(Auricularia cornea)是黃背毛木耳和白背毛木耳的總稱(chēng),口感脆、似海蜇皮,營(yíng)養(yǎng)豐富,且具有很高的藥用價(jià)值[4],具有降血脂、抗凝血、補(bǔ)血、抗腫瘤、抗氧化、抗突變和免疫調(diào)節(jié)等活性。中國(guó)是目前全世界毛木耳生產(chǎn)量和出口量最大的國(guó)家[5]。據(jù)中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2020年在我國(guó)各食用菌中毛木耳排名第7,產(chǎn)量189.19萬(wàn)噸。毛木耳栽培原料廣泛,目前生產(chǎn)上使用較多的是木屑、玉米芯、棉籽殼等。不同培養(yǎng)料對(duì)毛木耳產(chǎn)量和品質(zhì)的影響較大[6-8],不同菌株對(duì)不同原料的適應(yīng)性有差異,有學(xué)者篩選出適宜用桑枝屑栽培的優(yōu)良毛木耳菌株[9]。
迄今,關(guān)于利用吳茱萸栽培食用菌,僅有利用修砍吳茱萸原木木段自然接種保存野生毛木耳等木腐菌種質(zhì)資源的報(bào)道[10]。如能利用吳茱萸枝屑栽培毛木耳,既可變廢為寶,延長(zhǎng)吳茱萸資源綜合利用的產(chǎn)業(yè)鏈,又能緩解食用菌栽培原料短缺的問(wèn)題。本研究調(diào)研影響毛木耳產(chǎn)量和品質(zhì)的農(nóng)藝性狀,評(píng)定不同性狀的重要程度,對(duì)以吳茱萸枝屑為主要原料栽培的來(lái)源于全國(guó)毛木耳主產(chǎn)區(qū)的8個(gè)菌株開(kāi)展品比試驗(yàn),應(yīng)用數(shù)據(jù)歸一化法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),旨在篩選出適宜用吳茱萸修剪枝條栽培的優(yōu)良毛木耳菌株,為吳茱萸的資源化利用提供理論依據(jù)。
8個(gè)毛木耳菌株的來(lái)源及顏色見(jiàn)表1。參試菌株經(jīng)同時(shí)復(fù)壯后,采用相同的菌種等級(jí)進(jìn)行試驗(yàn)。

表1 8個(gè)參試毛木耳菌株的基本信息
母種培養(yǎng)基(PDA):馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂20 g,加水1 000 mL,pH自然。
原種和栽培種培養(yǎng)基:棉籽殼80%、麥麩16%、石灰2%、石膏1%、過(guò)磷酸鈣1%,含水量65%。
栽培培養(yǎng)基:吳茱萸枝屑78%、麥麩20%、石灰1%、石膏1%,含水量65%。
(1)農(nóng)藝性狀的確定及權(quán)重調(diào)研。調(diào)研廣西毛木耳栽培企業(yè)、合作社和毛木耳加工企業(yè),確定影響毛木耳產(chǎn)量和品質(zhì)的性狀,同時(shí)對(duì)各農(nóng)藝性狀的重要程度打分,通過(guò)賦予加工企業(yè)∶種植企業(yè)和合作社各自關(guān)注的農(nóng)藝性狀5∶5的權(quán)重,獲得各農(nóng)藝性狀的加權(quán)數(shù)。
(2)栽培試驗(yàn)場(chǎng)地。廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所食用菌良種培育中心。
(3)菌種制作。母種、原種、栽培種三級(jí)制種方法制種,培養(yǎng)基按常規(guī)方法配制、滅菌,接種后置于25~28 ℃下培養(yǎng)。
(4)菌包制作。每菌株80個(gè)菌包。2019年11月15日制作菌包,采用規(guī)格為15 cm×26 cm的聚丙烯袋裝料,每個(gè)菌包裝濕料重650 g,高壓滅菌,0.15 MPa保持2.5 h,11月16日按無(wú)菌操作規(guī)程接種后,置于25 ℃培養(yǎng)室暗培養(yǎng),常規(guī)管理。
(5)出耳管理及采收。2019年12月16日選取菌絲長(zhǎng)滿(mǎn)且長(zhǎng)勢(shì)健壯的60個(gè)菌包,送入出耳大棚。20個(gè)菌包為一組,3次重復(fù)。在菌包底部割1.5 cm×1.5 cm的十字口。3天后開(kāi)始澆水,每天上午、下午各澆一遍水,有耳片時(shí)澆至耳片濕潤(rùn)。在耳片色澤變淡,耳片稍展開(kāi)、未卷曲時(shí)采收,采收的鮮耳在45℃烘干箱中烘干
(6)農(nóng)藝性狀記錄統(tǒng)計(jì)及分析。記錄培養(yǎng)過(guò)程中菌包成活袋數(shù)、鮮重,計(jì)算菌包成活率和生物學(xué)轉(zhuǎn)化率。待其中1個(gè)品種(菌株)的菌絲前端生長(zhǎng)至離菌包底部約1cm時(shí),記錄生長(zhǎng)時(shí)間和全部品種(菌株)的菌絲生長(zhǎng)量,5個(gè)重復(fù)。將各品種(菌株)的干品在常溫下浸泡8 h,記錄泡發(fā)前后的重量,計(jì)算泡發(fā)率[11],測(cè)量泡發(fā)后耳片長(zhǎng)、寬和厚,描述脆性(三個(gè)等級(jí)),5個(gè)重復(fù)。
菌絲生長(zhǎng)速率(cm/d)=菌絲生長(zhǎng)量(cm)/相應(yīng)生長(zhǎng)時(shí)間(d);
菌包成活率(%)=成活菌包數(shù)(個(gè))/接種菌包數(shù)(個(gè))×100;
生物學(xué)轉(zhuǎn)化率(%)=鮮重(g)/對(duì)應(yīng)菌包干料重量(g)×100;
泡發(fā)率=泡發(fā)后濕重(g)/泡發(fā)前干重(g);
耳片尺寸(cm)=[耳片長(zhǎng)(cm)+耳片寬(cm)]/2;
耳片脆性:1=較脆;2=脆度適中;3=脆。
參考朱麗娜等[11]綜合評(píng)價(jià)蛹蟲(chóng)草子實(shí)體活性成分的方法,把不同單位或量級(jí)的農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),追求最大值數(shù)值的農(nóng)藝性狀采用最大最小歸一化算法a=(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)進(jìn)行歸一化法處理;而追求最小值數(shù)值的農(nóng)藝性狀采用最小最大歸一化算法a=(X-Xmax)/(Xmin-Xmax)進(jìn)行歸一化法處理,以栽培、加工企業(yè)對(duì)各農(nóng)藝性狀的重視程度給予加權(quán)數(shù),然后計(jì)算各菌株的綜合分值(Y)。Y=(a1×b1+a2×b2+……+ai×bi),式中ai為第i個(gè)農(nóng)藝性狀經(jīng)歸一化法處理的數(shù)值;bi為相應(yīng)的加權(quán)數(shù)。
通過(guò)廣泛調(diào)研確定影響毛木耳產(chǎn)量和品質(zhì)的7個(gè)重要農(nóng)藝性狀,分別是菌絲生長(zhǎng)速率、菌包成活率、生物學(xué)效率、泡發(fā)率、耳片大小、厚度和耳片脆性,其加權(quán)數(shù)分別為0.05、0.45、0.25、0.10、0.02、0.03和0.10。其中,栽培和加工企業(yè)最關(guān)注的農(nóng)藝性狀是菌包成活率、生物學(xué)效率、泡發(fā)率和耳片脆性,加權(quán)數(shù)比90%;最低的加權(quán)數(shù)是耳片大小和耳片厚度,分別為0.02和0.03。因此,菌包成活率、生物學(xué)效率、泡發(fā)率和耳片脆性是評(píng)價(jià)優(yōu)良毛木耳菌株的主要性狀。
試驗(yàn)結(jié)果表明,8個(gè)毛木耳菌株的菌絲生長(zhǎng)速率具有顯著性差異(表2),高于平均值的菌株有781、新耳951、蘇毛3號(hào)和漳耳43-28,以蘇毛3號(hào)最快,為5.2 mm/d,顯著快于其他菌株;臺(tái)毛1號(hào)最慢,為4.1 mm/d;最快和最慢值間相差0.3倍,變異系數(shù)為7%。

表2 參試菌株的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)
8個(gè)毛木耳菌株的菌包成活率在90%~100%之間,以臺(tái)毛1號(hào)、193、上海1號(hào)和漳耳43-28為高,達(dá)100%;菌株781和琥珀木耳較低,僅90%;最高和最低值相差0.1倍,變異系數(shù)為5%。
8個(gè)毛木耳菌株前4潮耳的生物學(xué)效率有顯著差異(表2),以漳耳43-28最高,達(dá)184.1%,其次是193,為176.5%,均顯著高于其他菌株;臺(tái)毛1號(hào)和新耳951較低,生物學(xué)效率分別為91.2%和96.0%,均顯著低于其他菌株。生物學(xué)效率最高和最低值間相差1.02倍,變異系數(shù)為24%。
耳片大小、厚度、脆性和泡發(fā)率是毛木耳的主要品質(zhì)性狀。由表2可見(jiàn),各菌株耳片浸泡8 h后的泡發(fā)率具有顯著性差異,在6.72%~9.59%之間;高于平均值的菌株有193、琥珀木耳、蘇毛3號(hào)和漳耳43-28,以漳耳43-28最高,顯著高于其他菌株;上海1號(hào)顯著低于其他菌株;變異系數(shù)為11%。
參試菌株的耳片尺寸具有顯著差異,在9.25~13.0 cm之間,以琥珀木耳為最大;新耳951,顯著低于其他菌株;變異系數(shù)為9%。
參試菌株的耳片厚度無(wú)顯著差異,在0.16~0.21 cm之間,大于平均值的菌株有193、蘇毛3號(hào)和漳耳43-28,以漳耳43-28最厚;較薄的是臺(tái)毛1號(hào)、新耳951和琥珀木耳;變異系數(shù)為12%。
耳片脆性除臺(tái)毛1號(hào)為3級(jí)外,其他菌株為1級(jí)和2級(jí);大于平均值的菌株有臺(tái)毛1號(hào)、193、781、新耳951和上海1號(hào);變異系數(shù)高達(dá)40%。
由于不同農(nóng)藝性狀的計(jì)量單位不同,為便于比較,對(duì)各農(nóng)藝性狀的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化法處理,獲得數(shù)量級(jí)相同的新數(shù)據(jù)。同時(shí),以各農(nóng)藝性狀在綜合評(píng)價(jià)中的重要性為依據(jù)給予加權(quán)數(shù),計(jì)算各菌株的綜合分值并排序。綜合分值越高,說(shuō)明綜合農(nóng)藝性狀越好。
由表3可見(jiàn),參試的8個(gè)菌株中,以漳耳43-28和193綜合分值高,分別為0.88和0.83,排名第1和第2,排名第3的為上海1號(hào),綜合分值0.69。漳耳43-28的生物學(xué)效率、菌包成活率、泡發(fā)率和耳片厚度4個(gè)性狀在8個(gè)菌株中分值第一;菌株193的生物學(xué)效率、菌包成活率、耳片尺寸、厚度和脆度分值均排名第2及以上。臺(tái)毛1號(hào)、781、新耳951、琥珀木耳性狀分值大于平均值的偏少,不超過(guò)3個(gè),其中,781和琥珀木耳綜合分值排名分別為第7和第8,綜合性狀差。

表3 參試菌株農(nóng)藝性狀的綜合分值及排名
本試驗(yàn)結(jié)果顯示,所有供試毛木耳菌株均能在以吳茱萸枝屑為主料的基質(zhì)上正常生長(zhǎng),但在相同培養(yǎng)基和栽培條件下,不同菌株在菌絲生長(zhǎng)速率、菌包成品率、生物學(xué)效率、耳片尺寸、厚度、泡發(fā)率、及脆性等農(nóng)藝性狀方面均存在差異。
毛木耳優(yōu)良菌株評(píng)價(jià)包括生產(chǎn)(生長(zhǎng)速率、菌包成品率、生物學(xué)轉(zhuǎn)化率)及品質(zhì)(耳片尺寸、厚度、泡發(fā)率、脆性)兩方面,毛木耳栽培企業(yè)注重的是生產(chǎn)指標(biāo),而加工企業(yè)則更關(guān)注品質(zhì)指標(biāo),由于生產(chǎn)指標(biāo)和品質(zhì)指標(biāo)計(jì)量單位不同,本研究在對(duì)毛木耳生產(chǎn)企業(yè)和加工企業(yè)充分調(diào)研、獲得各性狀指標(biāo)權(quán)重的基礎(chǔ)上,采用數(shù)據(jù)歸一化法對(duì)參試毛木耳菌株進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。
結(jié)果顯示,以菌株漳耳43-28和193的綜合性狀為好,綜合分值為0.88和0.83,排名第1和第2:漳耳43-28除脆度較低外,其余性狀分值均高于平均值,且生物學(xué)效率、菌包成活率、泡發(fā)率和耳片厚度最高;菌株193除菌絲生長(zhǎng)速率外,其他6個(gè)性狀分值均高于平均值,生物學(xué)效率、菌包成活率、耳片尺寸、厚度和脆度均排第2或以上。由此得出,漳耳43-28和193是適宜利用吳茱萸枝屑為主要原料栽培的優(yōu)良菌株。