崔 曉,孔 怡,李秀梅,唐麗娜,于清偉
(泰安市農業(yè)科學院 食用菌研究所,山東 泰安 271000)
花臉香蘑(Lepista sordida)隸屬于真菌界(Fungi)擔子菌門(Basidiomycota)傘菌綱(Agaricomycetes)傘菌目(Agaricales)口蘑科(Tricholomataceae)香蘑屬(Lepista),又叫紫晶蘑、紫花臉等,是一種大型草腐菌[1-2]。花臉香蘑主要分布于我國東北地區(qū)及河北、山東、四川、云南、貴州等省份,其子實體顏色艷麗,有獨特且濃郁的芳香氣味,具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值。因此,花臉香蘑不僅是餐桌上的美味佳肴,還兼具防癌、抗腫瘤等功效,是一種優(yōu)良珍稀食用菌,具有廣闊市場空間[3-6]。
目前對花臉香蘑的研究主要集中在野生資源的分類鑒定、品種選育、栽培等方面,對其菌絲生長的報道較少,主要集中在生物學特性、液體發(fā)酵等方面[7-14]。菌絲生長狀態(tài)是食用菌能否實現人工栽培的關鍵。在對其他一些食用菌的研究中發(fā)現,無機鹽、維生素及植物生長調節(jié)劑可對菌絲生長表現出明顯的促進或抑制作用[15-18]。因此,通過探索不同種類和不同濃度的無機鹽、維生素及植物生長調節(jié)劑對花臉香蘑菌絲生長的影響,以期為花臉香蘑菌種培養(yǎng)、人工栽培等技術的優(yōu)化提供理論指導。
試驗菌株花臉香蘑“ts916”,由泰安市農業(yè)科學院提供。
基礎培養(yǎng)基:葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨2 g·L-1、瓊脂20 g·L-1,蒸餾水1 L,pH 自然。
試驗以不同培養(yǎng)基中菌絲的生長速度為評價指標,研究不同物質對花臉香蘑菌絲生長的作用。菌絲培養(yǎng)所用培養(yǎng)皿直徑為90 mm,按每皿20 mL培養(yǎng)基的標準制作平板。以孔徑為0.4 cm 的打孔器取菌塊,之后分別接種于各試驗培養(yǎng)基中,置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中進行暗培養(yǎng)。接種15 d 后,以“十”字交叉法測量菌落直徑,據此計算菌絲的生長速度,并觀察和記錄菌落的形態(tài)特征。依據前期預試驗的結果,確定本試驗中添加無機鹽、維生素及植物生長調節(jié)劑的濃度。每組處理均重復5 次。
1.3.1 無機鹽試驗
供試無機鹽分為含常量元素的無機鹽和含微量元素的無機鹽。本試驗中使用的含常量元素的無機鹽包括硫酸鎂(MgSO4)、磷酸二氫鉀(KH2PO4)、氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)、氯化鈣(CaCl2),含微量元素的無機鹽為硫酸鋅(ZnSO4)、硫酸錳(Mn-SO4)、硫酸銅(CuSO4)。配制培養(yǎng)基時,分別在基礎培養(yǎng)基中加入質量濃度為0、0.5、1.0、1.5、2.0 g·L-1的含常量元素無機鹽,質量濃度為0、10、30、50、70、90 mg·L-1的含微量元素無機鹽,每個處理重復5 次。
1.3.2 維生素試驗
供試維生素包括VB1、VB2、VB6、VC、煙酸和葉酸,在基礎培養(yǎng)基中分別加入質量濃度為0、2、4、6、8、10 mg·L-1的維生素,采用孔徑為0.22 μm的細菌過濾器除菌,每個處理重復5 次。
1.3.3 植物生長調節(jié)劑試驗
供試植物生長調節(jié)劑包括萘乙酸(NAA)、6-芐氨基嘌呤(6-BA)、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)和赤霉素(GA3),在基礎培養(yǎng)基中分別加入質量濃度為0、2、4、 6、8、10 mg·L-1的植物生長調節(jié)劑,采用孔徑為0.22 μm 的細菌過濾器除菌,每個處理重復5 次。
數據采用DPS 統計軟件進行分析,結果以5 次重復的平均數表示。
2.1.1 含常量元素的無機鹽
含常量元素的無機鹽對菌絲生長的影響情況詳見圖1 和表1。

表1 含常量元素的無機鹽對菌絲生長的影響Tab.1 Effects of inorganic salts with constant mineral elements on the mycelial growth

圖1 不同質量濃度各含常量元素無機鹽條件下菌落生長情況Fig.1 The colony growth under the condition of different mass concentration of each inorganic salt containing constant mineral elements
由表1 和圖1 可知,隨著磷酸二氫鉀、硫酸鎂添加量的增加,花臉香蘑菌絲生長速度呈先增后減的趨勢,表明過高濃度的磷酸二氫鉀、硫酸鎂會抑制菌絲生長。當磷酸二氫鉀質量濃度為1.5 g·L-1時,菌絲生長速度最快,為4.27 mm·d-1;后隨濃度的增加,菌絲生長速度下降,并且菌落出現斑駁。當硫酸鎂質量濃度為1.5 g·L-1時,菌絲生長速度最快,為4.88 mm·d-1,菌落紫色,出水;后隨濃度的增加,菌絲生長速度下降,菌落出現斑駁,菌絲變弱。添加氯化鈉、氯化鉀和氯化鈣后,花臉香蘑菌絲生長變慢,且濃度越大生長速度下降越快。綜上可知,一定濃度的磷酸二氫鉀、硫酸鎂可促進花臉香蘑菌絲的生長,氯化鈉、氯化鉀和氯化鈣的添加抑制菌絲生長。
2.1.2 含微量元素的無機鹽
含微量元素的無機鹽對菌絲生長的影響情況詳見表2 和圖2。

表2 含微量元素的無機鹽對菌絲生長的影響Tab.2 Effects of inorganic salts with micro mineral elements on the mycelial growth

圖2 不同質量濃度各含微量元素無機鹽條件下菌落生長情況Fig.2 The colony growth under the condition of different mass concentration of each inorganic salt containing micro mineral elements
由表2 和圖2 可知,當質量濃度為0~10 mg·L-1時,硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅的添加對花臉香蘑的菌絲有極微弱的促進作用,表明少量的硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅可刺激菌絲的生長,但促進作用不顯著。隨著添加量的增加,在質量濃度為10~90 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度逐漸變慢,和對照相比差異顯著。表明含微量元素的無機鹽硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅的添加不利于花臉香蘑菌絲的生長。
經試驗發(fā)現,供試維生素在一定范圍內均可顯著促進花臉香蘑菌絲的生長,超過一定質量濃度后,花臉香蘑菌絲生長速度逐漸減慢,其影響情況詳見表3 和圖3。

表3 維生素對菌絲生長的影響Tab.3 Effects of vitamins on the mycelial growth

圖3 不同質量濃度各維生素條件下菌落生長情況Fig.3 The colony growth under the different mass concentration of each vitamins conditions
如表3 和圖3世紀,當VB1質量濃度為6 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.34 mm·d-1。當VB2質量濃度為4 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.68 mm·d-1。當VB6質量濃度為4 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為6.63 mm·d-1。當VC 質量濃度為6 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.76 mm·d-1。當葉酸質量濃度為4 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.93 mm·d-1。當煙酸質量濃度為4 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.87 mm·d-1。當VB1質量濃度≥10 mg·L-1時,菌落形狀不規(guī)則,菌絲弱。當VB6質量濃度為4~8 mg·L-1時,菌落紫色,菌絲壯。說明一定濃度的VB6可使花臉香蘑菌落明顯呈紫色。當葉酸質量濃度為0~2 mg·L-1時,菌絲生長速度相比對照增快,但菌落形狀不規(guī)則,氣生菌絲變多,菌絲較弱;隨著濃度增大,花臉香蘑菌落形狀規(guī)則,菌絲變壯。
不同植物生長調節(jié)劑對菌絲生長的影響情況詳見表4 和圖4。

表4 植物生長調節(jié)劑對菌絲生長的影響Tab.4 Effects of phytohormones on the mycelial growth

圖4 不同植物生長調節(jié)劑條件下菌落生長情況Fig.4 The colony growth under the different different mass concentration of each phytohormones
如表4 和圖4世紀,不同植物生長調節(jié)劑對花臉香蘑菌絲生長的影響不同。隨著6-BA、2,4-D、NAA 質量濃度的增加,菌絲生長速度逐漸減慢。當6-BA 質量濃度為2~6 mg·L-1時,菌落分層,中心部分菌絲較壯,四周菌絲弱,形狀不規(guī)則,與對照相比差異顯著。當質量濃度繼續(xù)增大后,菌絲生長速度繼續(xù)變慢,但菌落較為規(guī)則。隨著GA3 添加量的增加,花臉香蘑菌絲生長速度差異不顯著,但菌落形狀不規(guī)則??芍?,供試植物生長調節(jié)劑6-BA、2,4-D、NAA 抑制花臉香蘑菌絲的生長,GA3 的添加對花臉香蘑菌絲生長影響不顯著。在實際生產中,花臉香蘑菌絲的培養(yǎng)不需要添加以上植物生長調節(jié)劑。
在含常量元素的無機鹽試驗中,適量的磷酸二氫鉀、硫酸鎂可促進花臉香蘑菌絲的生長,同時硫酸鎂可使花臉香蘑菌落紫色更為明顯,菌絲吐水,菌落形狀規(guī)則。而氯化鈉、氯化鉀和氯化鈣抑制菌絲的生長;當硫酸鎂質量濃度為1.5 g·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為4.88 mm·d-1。磷酸二氫鉀和硫酸鎂能提供微生物生長所需要的礦物質元素,二者是多種食用菌最佳培養(yǎng)基的常見添加劑。在本研究中,適量的磷酸二氫鉀和硫酸鎂也能促進花臉香蘑菌絲的生長,但在張園園[16]等報道中,硫酸鎂對白鬼筆(Phallus impudicus)的菌絲有抑制作用。吳秀珍[18]研究發(fā)現,磷酸二氫鉀的添加抑制了斑玉蕈(Hypsizigus marmoreus)菌絲的生長。朱永真[19]的研究認為對于羊肚菌(Morchella esculenta)菌絲的生長而言,硫酸鎂的作用不明顯,而磷酸二氫鉀則有極顯著的抑制作用。本試驗中氯化鈉、氯化鉀和氯化鈣抑制花臉香蘑菌絲的生長,與張立秋等[20]的報道一致。供試的含微量元素的無機鹽中,硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅均抑制花臉香蘑菌絲的生長。
供試維生素(VB1、VB2、VB6、VC、葉酸和煙酸)在一定范圍內均可顯著促進花臉香蘑菌絲的生長,其中當VB6的質量濃度為4 mg·L-1時,花臉香蘑菌絲生長速度最快,為6.63 mm·d-1。一定濃度的VB6(4~8 mg·L-1)可使花臉香蘑菌落紫色明顯。維生素廣泛參與細胞內糖、脂肪和蛋白質的代謝[21-22],但在實際研究中發(fā)現維生素對菌絲生長的作用比較復雜,與食用菌自身基因型及培養(yǎng)所需的外界條件等有關。朱永真[19]的研究結果表明對于羊肚菌菌絲的生長而言,VB1、VB2、VB6、VB12和葉酸的作用不明顯,煙酸有極顯著的抑制作用。在張冰冰等[23]的報道中,維生素與不同氮源結合的結果不同,導致暗褐網柄牛肝菌(Phlebopus portentosus)對氮源的利用不同,從而影響其菌絲的生長。
供試生長調節(jié)劑中,6-BA、2,4-D、NAA 抑制花臉香蘑菌絲的生長,GA3 的添加對花臉香蘑菌絲生長影響不顯著。有研究表明生長調節(jié)劑對不同食用菌菌絲的生長產生不同影響,濃度為2~20 mg·L-1的6-BA、KT、GA3、IBA,以及濃度為5~20 mg·L-1的NAA 對大球蓋菇(Stropharia rugosoannulata)的菌絲生長均表現出極顯著的促進作用[24]。另有研究認為6-BA 能促進暗褐網柄牛肝菌母種菌絲的生長,而IAA 卻表現為抑制作用[15]。原因可能是食用菌自身具有產生生長調節(jié)劑的能力,添加外源生長調節(jié)劑反而導致過量,從而抑制菌絲的生長[25]。