聶建軍,李彩萍,楊玉畫,李兆斌
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與經(jīng)濟研究所,山西太原030006;2.山西省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與資源研究所,山西太原030006)
酒紅球蓋菇(Stropharia rugoso-annulate)又名大球蓋菇、皺環(huán)球蓋菇,是國際菇類交易市場上十大菇類之一,也是聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)向發(fā)展中國家推薦栽培的特色品種之一[1]。近年來栽培推廣情況表明,酒紅球蓋菇具有非常廣闊的發(fā)展前景,栽培技術簡單粗放,可直接采用生料或發(fā)酵料栽培,具有極強的抗雜菌能力,栽培成功率高,原料來源豐富。但在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)酒紅球蓋菇制種周期為90~100 d,比一般食用菌制種周期長1倍多,極大地制約了酒紅球蓋菇的大面積栽培推廣。而采用液體搖瓶種制備原種的方法,制種周期比傳統(tǒng)制種縮短了將近1/2,僅為50 d左右,可以有效解決這一生產(chǎn)實踐中的難題。
本研究對酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基最佳碳源、氮源和最佳碳、氮源組合進行了篩選,選出了適宜酒紅球蓋菇菌絲生長的液體搖瓶最佳培養(yǎng)基,以期為酒紅球蓋菇液體搖瓶菌種的生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術支撐。
供試菌種為酒紅球蓋菇(S tropharia rugosoannulate),引自福建省三明市真菌研究所。
1.2.1 母種培養(yǎng)基 采用馬鈴薯綜合培養(yǎng)基[2]。
1.2.2 碳源基礎培養(yǎng)基 蛋白胨0.5%,KH2PO40.1%,MgSO40.05%,pH值自然。
1.2.3 氮源基礎培養(yǎng)基 葡萄糖2%,KH2PO40.1%,MgSO40.05%,pH值自然。
1.2.4 試驗培養(yǎng)基 將葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉、乳糖、麥芽糖和山梨糖分別加入碳源基礎培養(yǎng)基中(濃度均為2%),進行碳源優(yōu)化試驗;將蛋白胨、酵母膏、硝酸銨、硫酸銨、尿素和麩皮分別加入氮源基礎培養(yǎng)基中(濃度均為1%),進行氮源優(yōu)化試驗。
1.2.5 優(yōu)化培養(yǎng)基 根據(jù)1.2.4中碳、氮源的單因素試驗結果,選擇較好的碳、氮源各2個,進行L9(34)正交試驗。以蔗糖(A)和可溶性淀粉(B)為復合碳源,蛋白胨(C)和麩皮(D)為復合氮源,采用4因素3水平正交試驗方法,篩選出酒紅球蓋菇液體搖瓶最佳培養(yǎng)基[3]。
1.3.1 菌種活化與純化培養(yǎng) 將酒紅球蓋菇菌種從冰箱中取出后,25℃下恒溫放置7 d,使處于低溫中的菌種活化;無菌條件下把活化菌種接種于馬鈴薯綜合培養(yǎng)基平板上,28℃下恒溫培養(yǎng)3~4 d,之后挑取強壯菌絲體前端,接種于斜面培養(yǎng)基上,28℃下恒溫培養(yǎng)至斜面長滿,得到一級菌種備用[4]。
1.3.2 碳(氮)源篩選試驗 取3塊0.5 cm2一級酒紅球蓋菇菌種,分別接種于6種不同碳(氮)源培養(yǎng)基中,250mL三角瓶裝液體培養(yǎng)基40mL,使氣生菌絲一面向上懸浮,28℃下靜置24 h;然后放入往復式恒溫振蕩器內(nèi),28℃,150 r/min條件下培養(yǎng)5 d[5]。每種碳(氮)源試驗重復5次,結果取平均值。
1.3.3 正交試驗篩選最佳培養(yǎng)基配方 取3塊0.5 cm2一級酒紅球蓋菇菌種,分別接種于正交試驗9個不同處理的培養(yǎng)基中,250mL三角瓶裝液體培養(yǎng)基40mL,使氣生菌絲一面向上懸浮,28℃下靜置24 h;然后放入往復式恒溫振蕩器內(nèi),28℃,150 r/min條件下培養(yǎng)5 d。每次試驗重復5次,結果取平均值。試驗因素及其各水平如表1所示。
表1 L9(34)正交試驗的因素及水平 %
1.4.1 菌球密度的測定[6]使用血球計數(shù)板觀測每毫升培養(yǎng)液內(nèi)的菌球個數(shù)。
1.4.2 菌球直徑的測定[7]隨機取菌球30個,排列成直線,并測其總長度,求得菌球的平均直徑。
1.4.3 生物量的測定[8]取50 mL培養(yǎng)液,過0.42mm篩,菌絲體經(jīng)蒸餾水充分洗滌后,80℃真空干燥至恒質(zhì)量,電子天平準確稱質(zhì)量。計算公式為:
從碳源篩選試驗結果(表2)可以看出,蔗糖作為碳源,其平均菌絲體生物量最高,達7.26 g/L;平均菌絲球密度最大,為162個/mL;平均菌絲球直徑較小,為1.19mm。綜合比較,蔗糖作為酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基碳源效果最佳,其次是可溶性淀粉、葡萄糖等。
從氮源篩選試驗結果(表3)可以看出,麩皮作為氮源,其平均菌絲體生物量最高,達6.98 g/L;平均菌絲球密度較大,為138個/mL;平均菌絲球直徑較小,為1.30mm。綜合比較,麩皮作為酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基氮源效果最佳,其次是蛋白胨、酵母膏等。
表2 不同碳源對酒紅球蓋菇菌絲體生長的影響
表3 不同氮源對酒紅球蓋菇菌絲體生長的影響
從L9(34)正交試驗結果與極差分析(表4)可以得出,影響酒紅球蓋菇菌絲體生物量的因素依次為A>D>C>B,即蔗糖>麩皮>蛋白胨>可溶性淀粉;酒紅球蓋菇液體搖瓶最佳培養(yǎng)基組合為A2B1C2D2,即蔗糖2%,可溶性淀粉1%,麩皮2%,蛋白胨0.5%,KH2PO40.1%,MgSO40.05%。
表4 L9(34)正交試驗結果
通過篩選試驗發(fā)現(xiàn),酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基最佳碳源是蔗糖,最佳氮源是麩皮。麩皮來源廣泛、價格低廉、營養(yǎng)豐富,是大規(guī)模生產(chǎn)酒紅球蓋菇液體菌種的最佳原料。
試驗中發(fā)現(xiàn),可溶性淀粉作為酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基復合碳源,一方面可以作為碳營養(yǎng)被吸收和利用,另一方面前期可以作為增稠劑來提高培養(yǎng)液黏度,減小菌球直徑,增加菌球數(shù)量,到后期可溶性淀粉被消耗而使培養(yǎng)液變稀,這樣的菌種接到固體培養(yǎng)基上透氣性好,有利于菌種的萌發(fā)和吃料。
采用正交試驗優(yōu)化篩選酒紅球蓋菇液體搖瓶培養(yǎng)基配方,結果表明,酒紅球蓋菇液體搖瓶最佳培養(yǎng)基為蔗糖2%,可溶性淀粉1%,麩皮2%,蛋白胨0.5%,KH2PO40.1%,MgSO40.05%。
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