裴冰倩,郭家棟,湯昕明,王術(shù)榮
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山西 太谷 030801;2.中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所,云南 昆明 650223)
土壤缺硒屬于世界性的問題,在我國就有許多省區(qū)存在不同程度的土壤缺硒問題。尤其是從東北到西南的15個?。ㄊ?、自治區(qū))的部分地區(qū),構(gòu)成了“貧硒地帶”,而蘇、皖、魯、甘、寧等省(自治區(qū))的部分地區(qū)也存在相對貧硒現(xiàn)象[1]。硒是人體必需的微量元素之一,人體缺硒會導(dǎo)致克山病、癌癥、心血管病、白內(nèi)障、糖尿病、艾滋病等40余種疾病發(fā)病率的上升[2]。目前市面上出現(xiàn)了多種富硒保健食品,但其價格昂貴,難以被廣大普通消費者所接受。因此,開發(fā)出經(jīng)濟(jì)、方便、適合直接食用的富硒產(chǎn)品迫在眉睫[3-4]。
近幾年,富硒蘋果[5]、富硒葡萄[6]、富硒櫻桃[7]等富硒農(nóng)產(chǎn)品有了較深入研究與開發(fā)。榆黃蘑(Pleurotus citrinopileatus Sing.)味道鮮美,營養(yǎng)價值極高,含有蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,其中氨基酸含量尤為豐富,屬高營養(yǎng)、低熱量食品。長期食用,有降低血壓、抗癌、增強(qiáng)免疫力的功效,是老年人心血管疾病患者和肥胖癥患者的理想保健食品[8]。以榆黃蘑為富硒載體,培養(yǎng)富硒榆黃蘑,可同時發(fā)揮硒的作用與其本身固有的營養(yǎng)價值,以及兩者協(xié)同的生理作用[9]。本研究以不同濃度有機(jī)硒與無機(jī)硒對照培養(yǎng)榆黃蘑菌絲,探究榆黃蘑的耐硒能力及其適宜的硒生長濃度,以期為富硒榆黃蘑的科學(xué)化、規(guī)?;褪袌龌耘嗵峁├碚撘罁?jù)。
榆黃蘑菌株由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食用菌中心提供。
硒代蛋氨酸,購自上海生工生物工程有限公司;亞硒酸鈉,購自山東西亞化學(xué)工業(yè)有限公司;其他試劑(葡萄糖、瓊脂、KH2PO4、MgSO4)等均為常規(guī)試劑。
將在4℃冰箱冷藏培養(yǎng)的斜面母種取出,移接到試管中,置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3 d。將試管中的活化菌絲移接至PDA平板培養(yǎng)基上,放置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),進(jìn)一步擴(kuò)大培養(yǎng)、活化,以供后續(xù)試驗使用[10]。
2.2.1 無機(jī)硒標(biāo)準(zhǔn)液
稱取干燥的亞硒酸鈉2.194 g,加蒸餾水定容至100 mL,得到10 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液備用。
2.2.2 有機(jī)硒標(biāo)準(zhǔn)液
稱取硒代蛋氨酸2.482 g,加蒸餾水定容至1 000 mL,得到1.00 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液備用。
土豆洗凈后去皮切塊,稱取土豆200 g放入鍋中,加入蒸餾水1 000 mL,在電爐上加熱至沸騰后繼續(xù)加熱20 min,用8層紗布過濾,濾去土豆渣,得到的濾液依次加入瓊脂20 g、葡萄糖20 g、蛋白胨1.50 g、KH2PO43.75 g、MgSO41.80 g,攪拌至充分溶解后,加水補充至1 000 mL。取6個大小相同的錐形瓶,分別移取0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL的亞硒酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液加入5個錐形瓶中,放入高壓蒸汽滅菌鍋中121℃滅菌30 min,用PDA培養(yǎng)基定容到100 mL,分別制成 10 mg·L-1、 20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1的不同濃度培養(yǎng)基。以不加無機(jī)硒的PDA培養(yǎng)基作為對照組。
同理,以上述方法分別制備成0.05 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.50 mg·L-1、1.00 mg·L-1、5.00 mg·L-1的硒代蛋氨酸有機(jī)硒培養(yǎng)基[11]。以不加有機(jī)硒的PDA培養(yǎng)基作為對照。
在超凈工作臺中將活化好的平板菌種用打孔器打孔,選取同一生長周期的菌絲接入到上述試驗組和對照組中。每個濃度重復(fù)3次,進(jìn)行平行對照。置入25℃恒溫培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng),每3天觀察1次,并用十字劃線法準(zhǔn)確測量并記錄菌落直徑。
將測量的數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析,并采用Origin 6.1軟件繪圖。
不同濃度有機(jī)硒對榆黃蘑菌絲生長的影響情況見圖1。
圖1 不同濃度有機(jī)硒對榆黃蘑菌絲生長的影響Fig.1 Effect of organic selenium of different concentration on the growth of mycelium of Pleurotus citrinopileatus
由圖1可知,有機(jī)硒濃度為0.10 mg·L-1的試驗組,菌絲生長速度與不添加有機(jī)硒的對照組差別不大。有機(jī)硒濃度為 0.05 mg·L-1、0.50 mg·L-1、1.00 mg·L-1、5.00 mg·L-1的試驗組,菌絲生長速度明顯低于濃度為0.10 mg·L-1的試驗組和不添加有機(jī)硒的對照組,長勢也差于后者。不同濃度有機(jī)硒對榆黃蘑菌絲體生長速度的影響情況見表1。
表1 不同濃度有機(jī)硒對榆黃蘑菌絲體生長速度的影響Tab.1 Effect of organic selenium of different concentration on the growth rate of mycelium of Pleurotus citrinopileatus
由表1可知,有機(jī)硒濃度達(dá)到0.10 mg·L-1時菌絲長勢較好,生長速度明顯加快,表現(xiàn)為菌絲潔白、濃密、粗壯,長勢旺盛;有機(jī)硒濃度為0.05 mg·L-1時,對菌絲生長表現(xiàn)出抑制作用,硒的濃度為5.00 mg·L-1時抑制作用最明顯,生長速度最慢,后期菌絲幾乎停止生長。所以硒濃度為0.10 mg·L-1時,利于榆黃蘑菌絲生長培養(yǎng)。
不同濃度無機(jī)硒對榆黃蘑菌絲生長的影響情況見圖2。
圖2 不同濃度無機(jī)硒對榆黃蘑菌絲生長的影響Fig.2 Effect of inorganic selenium of different concentration on the growth of mycelium of Pleurotus citrinopileatus
由圖2可知,與不添加無機(jī)硒的對照組比較,添加不同濃度的無機(jī)硒后,菌絲生長速度均受到不同程度的抑制。與硒濃度為 40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1的試驗組比較,硒濃度為10 mg·L-1~20 mg·L-1時,菌絲長勢相對較好。不同濃度無機(jī)硒對榆黃蘑菌絲體生長速度的影響情況見表2。
表2 不同濃度無機(jī)硒對榆黃蘑菌絲體生長速度的影響Tab.2 Effect of inorganic selenium of different concentration on the growth rate of mycelium of Pleurotus citrinopileatus
由表2可知,添加無機(jī)硒后,菌絲生長均受到抑制,當(dāng)無機(jī)硒濃度為10 mg·L-1~20 mg·L-1時,菌絲長勢相對較好,菌絲濃厚、潔白、健壯。當(dāng)無機(jī)硒濃度為 40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1時,菌絲生長速度緩慢,表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑制作用。
綜上所述,當(dāng)有機(jī)硒濃度為0.10 mg·L-1時,菌絲生長與對照組菌絲生長情況相似,其余濃度均對榆黃蘑菌絲生長有較明顯抑制作用;當(dāng)無機(jī)硒濃度為10 mg·L-1~20 mg·L-1時,菌絲生長較好,但相較于對照組菌絲生長情況差,所有濃度均表現(xiàn)為抑制作用。黃春燕等[12]對高溫富硒平菇栽培技術(shù)研究表明,在硒(Na2SeO3)濃度為80 mg·kg-1~160 mg·kg-1的PDA固體培養(yǎng)基上,菌絲生長良好,當(dāng)硒濃度超過240 mg·kg-1時,菌絲生長受抑制。張崴等[13]在研究硒對北蟲草菌絲體及子實體生長影響作用發(fā)現(xiàn),菌絲體的耐硒(Na2SeO3)能力為9 mg·L-1,在硒濃度為4.5 mg·L-1的培養(yǎng)液中,菌絲體長勢較好;培養(yǎng)液硒濃度高于20 mg·L-1時,菌絲體無法生長。本研究表明有機(jī)硒(C5H11NO2Se) 濃度為0.10 mg·L-1時,對榆黃蘑菌絲生長較適宜,無機(jī)硒(Na2SeO3)濃度為10 mg·L-1~20 mg·L-1時,對榆黃蘑菌絲生長較為適宜。食用菌菌絲的富硒能力具有很大差異,這可能與試驗所用硒原料、實際硒濃度以及食用菌種類不同有關(guān)。本研究可為榆黃蘑菌絲富硒培養(yǎng)和栽培提供一定的科學(xué)依據(jù)。