毛木耳菌丝体营养优势菌株的筛选研究*
2011-08-08耿小丽王守现孟莉莉
赵 爽, 布 达, 刘 宇, 许 峰, 耿小丽, 王守现, 孟莉莉
(1.北京农林科学院植保环保研究所,北京 100097;2.河南农业大学生命科学学院,河南 郑州 450002)
毛木耳Auricularia polytricha(Mont.)Sacc.,隶属于担子菌门、层菌纲、木耳目、木耳科、木耳属,自然情况下主要分布在热带和亚热带地区。毛木耳的生命力强,适应性广,栽培方法简便,生产周期短,产量高,所以是一个世界性的重要栽培品种,主要栽培地区涉及到我国南方和东南亚一些国家[1]。
毛木耳是一种药食同源的食用菌,作为食品其脆而有韧性,口感好,别有风味,是深受消费者欢迎的一种食用菌食品。每100克干品含粗蛋白质7 g~9.1 g、粗脂肪0.6 g~1.2 g、 碳水化合物 64.6 g~69.2 g、 粗纤维 9.7 g~14.3 g、灰分 2.1 g~4.2 g, 热量 1230.10 kJ~1334.70 kJ。 还含胡萝卜素 0.01 mg、 硫胺素 0.09 mg~0.36 mg、 抗坏血酸 7.04 mg~8.35 mg 以及尼克酸 1.7 mg~4.0 mg[2]。毛木耳中富含 Zn、Fe、 Ca、 Mg、 Cu、 Mn、 K、 Na等人体需要的微量元素[3]。
中医认为,毛木耳具有滋阴强阳、清肺益气、补血活血、止血止痛的功效,是一种具有保健功能的食品[4]。从药用价值上分析,毛木耳的腺苷成分,具有抑制二磷酸腺苷(ADP)诱导血小板聚集的作用,对动脉粥样硬化的发生具有保护作用,毛木耳的粗多糖也能够诱导血小板的聚集,并且具有明显的量效关系[5]。其中,蛋白质和多糖是毛木耳发挥功效的重要营养物质,本研究以这两个指标为基础对保藏的不同品种的毛木耳进行测定,以筛选出利用价值高的毛木耳品种。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 供试菌株
供试的毛木耳菌株为本实验室多年保藏菌株,分别为毛木耳杂交6号、毛木耳杂交34号、毛木耳白背120、毛木耳特大、毛木耳西南召、毛木耳紫木耳、毛木耳781、毛木耳福建农和毛木耳丰收一号。
1.1.2 培养基
综合PDA培养基:马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂粉20 g(北京梦怡美公司)、KH2PO43 g、VB110 mg(湖北华中药业)、蛋白胨5 g(北京奥博星公司,总氮>9%、氨基氮>3%)、MgSO41.5 g,蒸馏水1000 mL;综合 PDA液体培养基为上述培养基不添加琼脂粉,其它试剂均为分析纯,购自北京化学试剂公司。
1.1.3 试剂
BCA蛋白定量试剂盒购于北京博迈德科技公司,苯酚、浓硫酸、NaCl和乙醇均为分析纯,购自北京化学试剂公司。
1.1.4 实验仪器
生物安全柜MSC 1.2,美国Thermo公司;全波长酶标仪VERSA max,美国Molecular Devices公司;精密天平AR2140,美国奥豪斯公司;旋转蒸发仪RE-52AA,上海振捷公司;恒温培养摇床HZQ-F160,江苏太仓公司。
1.2 实验方法
1.2.1 菌种活化及培养
将毛木耳斜面菌株接种到综合PDA平板上进行活化,25℃恒温培养,待菌丝长满平板后将其接种到液体培养基中,25℃、160 r·min-1摇瓶培养7 d后,再转接1次液体摇瓶培养7 d后收集菌丝体,存于-20℃冰箱内待用。
1.2.2 菌丝体蛋白质含量的测定
标准曲线的制作:利用标准样品小牛血清蛋白(BSA)配置成不同浓度的蛋白溶液,采用BCA蛋白定量试剂盒制作标准曲线[6]。
根据赵爽等改良的方法,用BCA蛋白定量试剂盒测定9个品种菌丝体中蛋白质的含量[6]。
1.2.3 菌丝体水溶性多糖含量的测定
标准曲线制作:将葡萄糖 105℃烘干至恒重,配置成不同浓度溶液,采用苯酚-硫酸法制作葡萄糖标准曲线[6,7]。
同样根据改良后的多糖测定法,采用苯酚-硫酸法测定9个毛木耳品种中水溶性多糖的含量。
2 结果与讨论
通过BCA和苯酚-硫酸法制作出蛋白质和葡萄糖的标准曲线[6],根据分光光度法测定出样品的吸光度值回归到线性方程中,可计算出9个品种菌丝体的蛋白质和水溶性多糖的含量,具体测定结果见表1和表2。
通过分析比较发现,毛木耳福建农、毛木耳特大木耳品种和毛木耳紫木耳菌丝体中蛋白质含量相对较高,分别占菌丝体鲜重的8.99%、7.759%和7.528%,是蛋白质含量筛选中的优势菌株;在水溶性多糖含量比较中发现,毛木耳紫木耳、毛木耳特大木耳和毛木耳丰收一号3个品种的水溶性多糖含量较高,分别占菌丝体干重的2.625%、1.55%和1.525%,与其它品种比较均达到了显著性差异的程度,为水溶性多糖筛选中的优势菌株。
为建立种质资源信息平台,本实验室测定了不同品种菌丝体的蛋白质和多糖含量,比较发现,毛木耳福建农菌丝体中蛋白含量明显高于姬松茸的优势菌株姬松茸11号,是其的1.64倍,毛木耳紫木耳菌丝体中多糖含量明显高于姬松茸中优势菌株姬松茸7号,是其含量的1.75倍[6]。这种差异可能是来自于种间的差异,也与不同菌种的生长周期和生长史有关系,同时发酵条件也是导致营养物含量变化的一个至关重要的因素。
表1 9个毛木耳品种菌丝体蛋白含量测定结果
表2 9个毛木耳品种菌丝体多糖含量测定结果
由于蛋白质和多糖含量在同一物种不同品种间存在一定的差异,所以在毛木耳功能产物加工中,可以根据需求选定毛木耳品种,通过改良发酵工艺使目标产物最大化生产,为深加工产品的开发提供稳定的材料来源,也为扩大栽培提供理论基础,同时本研究数据可以为毛木耳种质资源库提供有力的营养学数据。
3 结论
经过本实验研究,毛木耳福建农是9个品种中蛋白质含量最高的菌株,毛木耳紫木耳是所有检测品种中水溶性多糖含量最高的菌株,从营养、功能性角度分析它们都属于优势菌株,可以作为扩大栽培或深加工的优势材料,用以进一步挖掘毛木耳的可利用资源。
[1]罗信昌,陈士瑜.中国菇业大典[M].北京:清华大学出版社,2010.
[2]张丹,郑有良.毛木耳 (Auricularia polytricha)的研究进展[J].西南农业学报, 2004, 17(5): 668-673.
[3]吕文英.黑木耳和毛木耳中无机营养元素含量的测定与研究[J].微量元素与健康研究,2007,24(4):30-31.
[4]高峰,谢凌慧,卢伟,等.毛木耳液体菌种的研究及栽培试验[J].中国食用菌, 2009, 28(3): 32-34.
[5]赵因,张悦.毛木耳的药理作用及其临床应用 [J].基层中药杂志,2001, 15(1): 49.
[6]赵爽,刘宇,王守现,等.不同品种姬松茸菌丝体蛋白质和水溶性多糖含量的研究[J].食品工业科技,2010,31(12):121-122,126.
[7]张维杰.糖复合物生化研究技术 (第二版)[M].杭州:浙江大学出版社,1994.