菌核側(cè)耳咖啡殼栽培種培養(yǎng)基的篩選

張傳利　桂雪梅　王喜等

摘要：為拓展咖啡殼資源利用的新途徑，以咖啡殼、棉籽殼和刨花為主要原料進行3因素3水平正交設計試驗，比較不同配比培養(yǎng)基對菌核側(cè)耳菌絲生長的影響及各配方菌種的使用效果，進而篩選適合菌核側(cè)耳栽培種的培養(yǎng)基配方。結(jié)果表明：菌核側(cè)耳菌絲在添加不同比例咖啡殼的培養(yǎng)基上均能正常生長，綜合菌絲在培養(yǎng)基上的生長速度、菌絲密度、菌絲長勢及菌種使用效果，配方Ⅱ（咖啡殼17.4%、刨花34.8%、棉籽殼34.8%、麩皮10%、石灰1%、石膏1%）和配方Ⅲ（咖啡殼12.4%、刨花37.3%、棉籽殼37.3%、麩皮10%、石灰1%、石膏1%）表現(xiàn)最好。經(jīng)合理搭配，以咖啡殼作為一定量的主料生產(chǎn)菌核側(cè)耳菌種是可行的。

關鍵詞：珍稀食用菌；咖啡殼；菌核側(cè)耳；菌種；培養(yǎng)基

中圖分類號： S646.1+40.4 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）03-0234-03

菌核側(cè)耳 [Pleurotus tuber-regium （Fr.） Sing]，俗名虎奶菇，可以治療胃病、便秘、發(fā)燒、感冒、水腫、胸痛、痔瘡、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、天花、哮喘、糖尿病、冠心病、高血壓等疾病和營養(yǎng)失調(diào)的嬰孩[1-2]，是近年來開發(fā)出的適宜在熱帶和亞熱帶地區(qū)栽培種植的一種珍稀名貴的藥食用真菌，市場前景廣闊。咖啡為茜草科（Rubiaceae）咖啡屬（Coffea）植物，是具有較高的經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益的樹種?？Х犬a(chǎn)業(yè)是熱帶種植業(yè)中的一大產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)在全世界有76個國家栽培咖啡種植面積達1 190萬hm2[3-4]，而云南是中國咖啡生產(chǎn)的最主要的產(chǎn)區(qū)，目前已成為中國唯一的優(yōu)質(zhì)咖啡原料基地，咖啡種植面積和咖啡產(chǎn)量均居全國第一。在咖啡生產(chǎn)過程中會有咖啡果肉、咖啡殼、咖啡渣等大量的副產(chǎn)品，這些副產(chǎn)品絕大多數(shù)往往當作廢棄物擱置在咖啡地、加工廠附近或丟棄，造成了生態(tài)資源的極大浪費、生態(tài)環(huán)境的極大污染[5-7]。隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，各地均遇到了原料短缺、價格猛漲等制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題，因此，探討新型食用菌培養(yǎng)基質(zhì)，尋求本地廉價的栽培資源已成為食用菌產(chǎn)業(yè)急待解決的問題[8]。開展咖啡加工過程中副產(chǎn)品在食用菌生產(chǎn)上的應用研究，將拓展咖啡產(chǎn)品資源的綜合利用新途徑，延長和強化咖啡副產(chǎn)品資源綜合利用的產(chǎn)業(yè)鏈，達到咖啡產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)品變廢為寶和解決食用菌生產(chǎn)原料短缺問題的雙贏目的，對促進咖啡產(chǎn)業(yè)和食用菌產(chǎn)業(yè)共同健康、快速、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[9]。本研究采用正交試驗方法，以云南熱區(qū)咖啡產(chǎn)業(yè)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)品咖啡殼和刨花以及生產(chǎn)上制作菌核側(cè)耳栽培種最常用的棉籽殼為主要原料進行對比試驗，比較各配方下菌核側(cè)耳菌絲萌發(fā)時間、日平均生長速度、菌絲長勢、密度及栽培料上的生長情況，確定以咖啡殼為原料制作菌核側(cè)耳栽培種的最佳配方，以期為云南熱區(qū)利用咖啡殼資源制作菌核側(cè)耳等珍稀食用菌菌種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于云南省普洱市思茅區(qū)思茅鎮(zhèn)，海拔1 302 m，屬亞熱帶季風氣候，年均降水量1 535.4 mm；年均氣溫 17.7 ℃，最高氣溫35.7 ℃，最低氣溫3.4 ℃；年均日照 2 159.7 h；年無霜期352 d，光熱氣充足。不同菌種使用效果試驗采用大棚覆土出菇模式。

1.2 試驗材料

供試菌核側(cè)耳菌種為虎奶菇1號，引自江西省撫州市金山食用菌研究所。

供試培養(yǎng)基：母種培養(yǎng)基采用馬鈴薯麩皮綜合培養(yǎng)基[10]；原種培養(yǎng)基采用刨花木屑麩皮培養(yǎng)基[6]。

1.3 試驗方法

1.3.1 栽培種培養(yǎng)基配方設計

設3因素（咖啡殼、刨花、棉籽殼）3水平正交設計試驗，配方見表1。

1.3.2 栽培種制作

根據(jù)各配方比例分別稱取各種原料，采用12 cm×24 cm×0.04 cm的聚乙烯塑料袋，每袋裝干料020 kg左右，每個配方重復5袋。常規(guī)方法拌料、裝袋，含水量控制在65%左右，pH值7.5左右。在0.135 Mpa下滅菌 2.5 h，冷卻后接種，培養(yǎng)箱中（31±1） ℃避光培養(yǎng)。

1.3.3 咖啡殼菌種的栽培效果試驗

按“棉籽殼64%、木屑20%、麩皮12% 、石灰2%、石膏2%、含水量60%～65%、pH值7.5左右”配方配制栽培袋，按常規(guī)方法拌料、裝袋，裝入14 cm×28 cm×0.05 cm的聚丙烯塑料袋，每袋裝干料 0.33 kg 左右，各菌種配方重復5袋，在0.135 Mpa下滅菌 3 h，滅菌冷卻后接入各配方咖啡殼菌種，（31±1） ℃避光培養(yǎng)。

1.3 觀測項目及方法

隨機選取每個重復3袋觀察紀錄各培養(yǎng)基配方中各菌種菌核側(cè)耳菌絲的生長情況，測量菌絲生長速度、菌絲生長勢和密度，分別將不同處理的菌絲生長情況相互比較。菌絲日均生長速率（mm/d）=菌絲生長量（mm）/培養(yǎng)天數(shù)（d）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用新復極差法[11]檢查各處理之間是否存在顯著差異，以此說明試驗的可靠性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同配方的栽培種培養(yǎng)基中菌核側(cè)耳生長情況的測定

由表2可知，菌核側(cè)耳菌絲在9種培養(yǎng)基內(nèi)均可生長，且菌種定植時間較一致，均為3.5 d。但在物理狀態(tài)、老化情況、菌絲密度和色澤長勢等方面配方Ⅳ、Ⅵ、Ⅷ生長情況基本一致，可劃為生長一般組；配方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ生長情況基本一致，可劃為生長良好組；2組存在較大差異。

2.2 不同配方的栽培種培養(yǎng)基中菌核側(cè)耳的生長情況

由表2可知，在9種供試培養(yǎng)基配方中，菌核側(cè)耳菌絲在配方Ⅱ和Ⅲ上生長濃密潔白、粗壯、旺盛；在配方Ⅰ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ上生長良好；在配方Ⅳ、Ⅵ、Ⅷ生長一般。由表3可知，菌核側(cè)耳菌絲在配方Ⅵ培養(yǎng)基上生長最快，日平均生長速度為 3.41 mm，在配方Ⅷ培養(yǎng)基上生長最慢，日平均生長速度為 3.03 mm，生長速度從快到慢的配方依次為Ⅵ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅸ>Ⅴ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅶ>Ⅷ。方差分析結(jié)果表明，配方Ⅵ極顯著快于其他配方；配方Ⅱ、Ⅲ間差異不顯著，但極顯著快于除配方Ⅵ之外的其他配方；配方Ⅷ生長最慢，極顯著慢于配方Ⅵ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅸ、Ⅴ，但與配方Ⅳ、Ⅶ間差異不顯著。endprint

2.3 不同配方的菌種培養(yǎng)料中菌核側(cè)耳生長情況的測定

由表4可知，不同配方菌種接入常規(guī)培養(yǎng)料后菌核側(cè)耳菌絲均可正常生長，且菌種定植時間較一致，均為2.5 d。綜合分析表2、表4可以看出，不同配方菌種在培養(yǎng)料中菌核側(cè)耳菌絲在老化情況、菌絲密度和色澤長勢等各項指標與栽培種培養(yǎng)基中的生長情況的結(jié)果基本一致。其中配方菌種Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ生長情況基本一致，可劃為生長一般組；配方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅸ生長情況基本一致，可劃為生長良好組；且2組存在一定差別，但差別不大。

2.4 不同配方的菌種培養(yǎng)料中菌核側(cè)耳的生長情況

由表4可知，9個不同配方菌種接入常規(guī)培養(yǎng)料中，菌核側(cè)耳菌絲的生長情況差異不是很大，濃密潔白、粗壯旺盛界限不是特別明顯，但總體上接入Ⅱ、Ⅲ的菌種菌絲生長最濃密潔白、粗壯旺盛，略好于其他接入配方菌種。由表5可知，接入配方Ⅸ菌種的菌核側(cè)耳菌絲生長最快，日平均生長速度為507 mm，接入配方Ⅷ菌種的菌核側(cè)耳菌絲生長最慢，日平均生長速度為4.61 mm，生長速度從快到慢的配方依次為Ⅸ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅵ>Ⅴ>Ⅰ>Ⅶ>Ⅳ>Ⅷ。方差分析結(jié)果表明，接入配方Ⅸ菌種菌絲生長極顯著快于其他配方菌種；配方Ⅱ、Ⅲ間差異不顯著，除配方Ⅸ和Ⅵ菌種外，極顯著快于其他配方菌種；配方Ⅷ菌種生長最慢，極顯著慢于配方Ⅸ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅴ、Ⅰ菌種，但與配方Ⅳ菌種間差異不顯著。

3 結(jié)論與討論

截至2012年，在云南熱區(qū)年產(chǎn)咖啡殼約2.3萬t/年[12]。據(jù)相關研究，咖啡殼含有一定量的蛋白質(zhì)、多種纖維素和礦物質(zhì)元素，木纖維化程度高于稻草，經(jīng)加工后可作為食用菌和藥用菌的培養(yǎng)料，替代一部分木屑和棉籽殼[7，13]?？Х雀碑a(chǎn)品在食用菌生產(chǎn)上的應用研究尚處于初始階段，相關的報道較少。張傳利等在白參菌的栽培料中添加咖啡殼進行栽培試驗，結(jié)果表明，利用一定量的咖啡殼來栽培白參菌是可行的[10]；張傳利等進行了咖啡園-草腐型食用菌復合高效栽培模式研究，結(jié)果表明，在咖啡園利用咖啡副產(chǎn)品栽培彩云菇、姬松茸等草腐型珍稀食用菌可以開拓新的食用菌生產(chǎn)栽培原料，為充分利用云南熱區(qū)豐富的咖啡殼資源開拓新的有效途徑[14]。目前利用咖啡副產(chǎn)品進行食用菌菌種制作的研究尚未見報道。

本研究通過3因素3水平正交試驗，綜合各栽培種培養(yǎng)基配方菌絲定植時間、物理狀態(tài)、老化情況、菌絲密度和色澤長勢等方面因素，菌核側(cè)耳菌絲在Ⅱ、Ⅲ培養(yǎng)基上菌絲生長旺盛健壯、潔白濃密，均表現(xiàn)出最強的生長勢；菌絲生長速度也在所有配方的第2、3位。這可能是由于Ⅱ、Ⅲ培養(yǎng)基配方均添加了較高含量的棉籽殼（分別為34.8%和37.3%），試驗結(jié)果與江枝和等以棉籽殼為傳統(tǒng)原料制作菌核側(cè)耳菌種的結(jié)果[15]相似。在Ⅵ栽培種配方培養(yǎng)基中，菌核側(cè)耳菌絲生長最快，在Ⅸ栽培種培養(yǎng)基上，菌核側(cè)耳菌絲生長也較快，但菌絲密度和色澤長勢較Ⅱ、Ⅲ培養(yǎng)基均略差；一方面，盡管Ⅵ、Ⅸ配方中添加了較高含量的咖啡殼（分別為29%和32.6%），但菌核側(cè)耳菌絲日平均生長速度與Ⅱ、Ⅲ培養(yǎng)基的菌絲日平均生長速度相比較，配方Ⅵ極顯著快于配方Ⅱ、Ⅲ，配方Ⅸ顯著慢于配方Ⅱ、Ⅲ，這說明在栽培種培養(yǎng)基中添加較高含量的咖啡殼菌核側(cè)耳菌絲仍能快速地生長，咖啡殼不會抑制菌絲生長；另一方面，Ⅳ、Ⅶ、Ⅷ配方中添加了更高含量的咖啡殼（分別為34.8%、37.3%、43.5%），菌核側(cè)耳菌絲在這3種栽培種培養(yǎng)基中生長勢一般，與Ⅱ、Ⅲ培養(yǎng)基差異較大，菌絲日平均生長速度極顯著慢于配方Ⅱ、Ⅲ，這說明在栽培種培養(yǎng)基中添加過高含量的咖啡殼菌核側(cè)耳菌絲雖能生長，但生長速度較慢。綜合表明，在栽培種培養(yǎng)基中添加一定量的咖啡殼不會抑制菌絲的生長。9個配方培養(yǎng)基所培養(yǎng)出的菌核側(cè)耳菌種，比較接種到同一常規(guī)棉籽殼木屑培養(yǎng)料后菌絲的生長情況和菌絲日生長速度差異后，綜合評價各項指標，配方Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅸ菌種排在前4位，與在栽培種培養(yǎng)基配方上的表現(xiàn)基本一致。

試驗結(jié)果表明，菌核側(cè)耳菌絲在添加不同比例咖啡殼的培養(yǎng)基上均能正常生長，綜合菌絲在培養(yǎng)基上的生長速度、菌絲密度、菌絲長勢及菌種使用效果，配方Ⅱ（咖啡殼17.4%、刨花34.8%、棉籽殼34.8%、麩皮10%、石灰1%、石膏1%）和配方Ⅲ（咖啡殼12.4%、刨花37.3%、棉籽殼37.3%、麩皮10%、石灰1%、石膏1%）表現(xiàn)最好。說明在珍稀名貴食藥用菌菌核側(cè)耳菌種生產(chǎn)中添加一定量的云南熱區(qū)特色產(chǎn)業(yè)中咖啡產(chǎn)業(yè)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)的加工后的副產(chǎn)品咖啡殼和刨花是可行的，這為云南熱區(qū)咖啡副產(chǎn)品資源的開發(fā)利用拓展了新途徑，也為珍稀食用菌菌種生產(chǎn)尋找到了生產(chǎn)成本相對廉價的原料基質(zhì)，是一種經(jīng)濟的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的生產(chǎn)方式，應大力提倡和發(fā)展。該試驗進行的是3因素3水平正交試驗，有關單因素（單一咖啡殼）、雙因素（咖啡殼與其他原料）的搭配是否也可行，尚有待進一步試驗。

參考文獻：

[1]林躍鑫，劉春輝，肖良建，等. 虎奶菇Pleurotus tuber-regium深層發(fā)酵的研究[J]. 龍巖學院學報，2009，27（2）：55-59.

[2]黃年來. 珍稀食用菌——虎奶菇開發(fā)[J]. 江蘇食用菌，1995（3）：6-9.

[3]莫麗珍，閆 林，董云萍. 小粒種咖啡高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術圖解[M]. 昆明：云南人民出版社，2012.

[4]Winston E，de Laak Tony Marsh J O，Aung O，et al. Arabica coffee manual for Myanmar[R]. Rome：FAO Regional Office for Asia and the Pacific，2005.

[5]Sone P L. 咖啡副產(chǎn)品綜合利用研究[J]. 余 見，譯. 熱帶作物譯叢，1983（2）：54-58.

[6]張傳利，李學俊，楊發(fā)軍，等. 用咖啡殼在咖啡園復合栽培彩云菇研究與綜合效益分析[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科學，2014，34（1）：22-26，53.

[7]張京文，黃家雄，呂玉蘭，等. 咖啡廢棄物利用研究初探[C]//第16屆中國科學技術協(xié)會年會——精品咖啡豆認證與公平交易及莊園標準化國際論壇.臨滄：中國科學技術協(xié)會、云南省人民政府，2014：1-3.

[8]Qin B S，Qin Y R. Present research situation and prospect on new kinds of edible fungi，s culture medium[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin，2010，26（16）：223-228.

[9]陳麗新，陳振妮，汪 茜，等. 桉樹木屑在食用菌菌種生產(chǎn)上的應用試驗[J]. 南方農(nóng)業(yè)學報，2013，44（4）：644-648.

[10]張傳利，楊發(fā)軍，桂雪梅，等. 普洱地區(qū)白參菌栽培試驗[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科技，2010，33（2）：19-22.

[11]楊新美. 食用菌研究法[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1998.

[12]農(nóng)業(yè)部南亞辦. 全國熱帶亞熱帶作物生產(chǎn)情況（2012） [M]. 北京：農(nóng)業(yè)部南亞辦，2013.

[13] 楊雄飛. 國外咖啡科技資料匯編[M]. 云南景洪：云南省熱帶作物科學研究所，1998：231-234.

[14]張傳利，杜華波，楊發(fā)軍，等. 咖啡與草腐型食用菌復合高效周年栽培模式研究[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科技，2014，37（2）：7-10，31.

[15]江枝和，李三暑，雷錦桂，等. 虎奶菇栽培模式研究[J]. 食用菌學報，2001，8（3）：50-54.endprint