何榮健 雷佳玉 楊 慧 岑 香 楊 昆 顧昌華*
(1銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院食用菌工程中心,貴州銅仁 554300;2安順學(xué)院,貴州安順 651000)
灰樹(shù)花(Grifola frondosa)又名蓮花菌、舞茸等,是灰樹(shù)花科(Grifolaceae)、灰樹(shù)花屬(Grifola)的珍稀食藥用菌[1],常生長(zhǎng)在板栗樹(shù)、櫟樹(shù)等殼斗科植物樹(shù)樁周圍[2]?;覙?shù)花營(yíng)養(yǎng)豐富,口感脆嫩,具有獨(dú)特清香,富含多糖、糖蛋白、氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)與生物活性物質(zhì)[3-4],具有較好的免疫調(diào)節(jié)、腫瘤抑制、抗病毒等保健功能[5-8]?;覙?shù)花因具有獨(dú)特口感與保健功效,其市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。近年來(lái),我國(guó)圍繞灰樹(shù)花藥用價(jià)值、菌種選育、培養(yǎng)基配方和栽培管理等方面開(kāi)展大量研究[9-10],但研究所用灰樹(shù)花菌株多數(shù)引自日本,對(duì)本土野生灰樹(shù)花資源開(kāi)發(fā)利用較少。
梵凈山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)地處亞熱帶,屬山地季風(fēng)氣候,獨(dú)特的地理環(huán)境和氣候條件,造就了豐富的野生食藥用菌資源[11-12]。為此,筆者以梵凈山野生灰樹(shù)花為材料,通過(guò)組織分離獲得灰樹(shù)花菌株,并研究其農(nóng)藝性狀及遺傳關(guān)系,初步篩選評(píng)價(jià)野生灰樹(shù)花種質(zhì)資源,以期篩選適合銅仁市氣候的優(yōu)良灰樹(shù)花菌株,為開(kāi)發(fā)利用梵凈山野生灰樹(shù)花提供參考。
供試菌株見(jiàn)表1,7株菌株均采自貴州省梵凈山,為野生菌株。供試培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基。
表1 供試灰樹(shù)花菌株
1.2.1 野生灰樹(shù)花菌株分離純化
將野生灰樹(shù)花子實(shí)體擦拭干凈,在無(wú)菌環(huán)境下用無(wú)菌解剖刀將子實(shí)體切開(kāi),取菌柄菌蓋交界處未污染的組織塊,迅速放至平板培養(yǎng)基上,于25 ℃恒溫暗培養(yǎng)。待平板上形成菌落,挑取菌落邊緣菌絲,轉(zhuǎn)接至空白平板培養(yǎng)基上純化培養(yǎng),并將純化后的菌株置于4 ℃冰箱保藏備用。
1.2.2 野生灰樹(shù)花鑒定
測(cè)量和觀察梵凈山野生灰樹(shù)花的子實(shí)體大小、形狀、顏色等特征。利用DNA提取試劑盒(TSINGKE)提取野生灰樹(shù)花菌株DNA,通過(guò)引物ITS1/ITS4擴(kuò)增野生灰樹(shù)花ITS序列,擴(kuò)增產(chǎn)物檢測(cè)后測(cè)序,并利用NCBI進(jìn)行BLAST比對(duì),利用MAGE 7進(jìn)行遺傳距離計(jì)算和構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。
1.2.3 野生灰樹(shù)花菌株拮抗試驗(yàn)
選用PDA平板培養(yǎng)基,將供試菌株兩兩組合,分別接種至平板兩側(cè),置25 ℃培養(yǎng)箱內(nèi)倒置培養(yǎng),觀察不同菌株菌絲接觸區(qū)有無(wú)拮抗反應(yīng)。每個(gè)組合3個(gè)重復(fù)。
1.2.4 菌株培養(yǎng)特性
用打孔器取直徑9 mm菌塊接種到PDA培養(yǎng)基平板中央,置25 ℃恒溫暗培養(yǎng)。觀察菌絲生長(zhǎng)情況,并采用十字交叉法測(cè)量菌落直徑,計(jì)算試驗(yàn)菌株菌絲平均生長(zhǎng)速度,觀察比較供試菌株菌絲長(zhǎng)勢(shì)。每個(gè)菌株設(shè)3個(gè)重復(fù)。
2.1.1 供試野生灰樹(shù)花菌株子實(shí)體形態(tài)初步比較
梵凈山野生灰樹(shù)花種質(zhì)資源豐富,供試菌株灰樹(shù)花子實(shí)體形態(tài)、顏色、大小,菌片長(zhǎng)寬等形態(tài)特征存在顯著性差異(表2,圖1)。灰樹(shù)花HSH-3菌株的子實(shí)體呈鹿角狀,菌蓋分化不完全,為畸形菇;HSH-7菌株的子實(shí)體呈灰白色,大小(33.2 cm×35.6 cm)和菌褶寬度均最大;HSH-4菌株和HSH-5菌株朵形最好,為蓮花狀,菌片形態(tài)最佳。綜合分析表明,HSH-7、HSH-4、HSH-5菌株可作為良好育種材料。
圖1 野生灰樹(shù)花子實(shí)體形態(tài)
表2 野生灰樹(shù)花子實(shí)體形態(tài)特征
2.1.2 系統(tǒng)發(fā)育分析
基于rDNA-ITS序列,對(duì)供試野生灰樹(shù)花序列進(jìn)行BLAST比對(duì)和系統(tǒng)發(fā)育分析,結(jié)果表明:所有供試菌株與灰樹(shù)花(Grifola frondosa)同源性均在99%以上,7株野生灰樹(shù)花菌株遺傳距離較小,其中,HSH-1菌株與HSH-7菌株的親緣關(guān)系較近,HSH-2菌株、HSH-3菌株、HSH-4菌株、HSH-5菌株、HSH-6菌株的親緣關(guān)系較近(圖2)。
圖2 供試野生灰樹(shù)花菌株遺傳距離
由表3、圖3可知,7株供試野生灰樹(shù)花菌株間兩兩組合均發(fā)生拮抗反應(yīng),但拮抗反應(yīng)程度有所不同。HSH-6菌株、HSH-7菌株與其他菌株均存在非常明顯的拮抗反應(yīng),表明HSH-6、HSH-7菌株與其他菌株存在較大遺傳差異。
圖3 部分供試灰樹(shù)花菌株拮抗反應(yīng)狀態(tài)
表3 供試野生灰樹(shù)花菌株拮抗反應(yīng)情況
由表4可知,7株野生灰樹(shù)花菌株菌絲生長(zhǎng)速度差異顯著,其中,HSH-1菌株菌絲生長(zhǎng)速度最快,達(dá)4.61 mm/d;其次是HSH-7菌株,生長(zhǎng)速度為4.44 mm/d,顯著高于其他野生灰樹(shù)花菌株;HSH-5、HSH-4菌株生長(zhǎng)速度次之,分別為4.28 mm/d和4.11 mm/d;HSH-6菌株生長(zhǎng)速度最慢。所有供試灰樹(shù)花菌株菌落顏色由潔白至乳白色(圖4)。綜合分析表明,HSH-1菌株菌絲生長(zhǎng)特性最佳。
圖4 供試野生灰樹(shù)花菌株平板培養(yǎng)菌落形態(tài)
表4 供試野生灰樹(shù)花菌株菌絲生長(zhǎng)特性
梵凈山野生灰樹(shù)花種質(zhì)資源豐富,7株供試灰樹(shù)花菌株均采自梵凈山,菌株間遺傳距離較小,供試灰樹(shù)花子實(shí)體形態(tài)特征差異顯著,除HSH-3菌株子實(shí)體呈鹿角狀,明顯畸形外,其他供試菌株均可作為優(yōu)良育種材料。系統(tǒng)發(fā)育分析表明,7株供試灰樹(shù)花菌株分為兩個(gè)類群(支系),HSH-1菌株、HSH-7菌株的親緣關(guān)系較近,HSH-2至HSH-6菌株的親緣關(guān)系較近;供試灰樹(shù)花菌株間均存在一定拮抗反應(yīng),HSH-6菌株、HSH-7菌株與其他菌株均存在非常明顯的拮抗反應(yīng);供試灰樹(shù)花菌株菌絲培養(yǎng)特性差異顯著,除HSH-6菌株、HSH-3菌株外,其他菌株菌絲生長(zhǎng)普遍較快?;覙?shù)花HSH-1菌株菌絲生長(zhǎng)速度最快,HSH-7菌株菌絲生長(zhǎng)速度次之。綜合比較分析,HSH-1、HSH-2、HSH-4、HSH-5、HSH-7菌株的生物學(xué)特性較好,可作為優(yōu)良種質(zhì)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。