平菇优良菌株的筛选*
2013-09-19许月明
许月明
(芜湖职业技术学院生物工程系,安徽 芜湖 241003)
平菇 (Pleurotus ostreatus)又称侧耳、北风菌、青蘑、冻菌,在分类学上属担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、侧耳属,是世界上种植面积最大的食用菌之一[1,2]。平菇肉质肥嫩,味道鲜美,营养丰富,含有大量的蛋白质、维生素和丰富的矿物质,同时兼有药用功能,因此,平菇与一般蔬菜相比,深受人们喜爱[3,4]。随着社会经济的快速发展,人们生活水平的日益提高,人们对食品安全和食品保健功能的逐步认知,平菇的消费市场将会不断扩大,对平菇需求量也将逐年增加。此外,平菇具有适应性广、栽培技术简单、经济效益显著等特点[5]。因此,平菇发展的前景可观。
我国作为平菇栽培大国,近年来开展了平菇的育种研究工作,并取得一定进展。王敬荣等[6]比较了48株平菇菌株的产量、品质、抗逆性等栽培性状,筛选出适合山东省生产应用的品种。姜新良等[7]对引进的10个平菇菌株进行比较试验,筛选出3个菌株作为下一步杂交育种出发菌株。但在平菇产业发展过程中,适宜品种的选择仍是目前平菇生产中存在的主要问题,每年因平菇品种的选择不当等问题,给平菇生产带来巨大的经济损失[8]。为解决平菇产业发展中存在的问题,推进产业的可持续发展,筛选高产、优质适合本地的平菇新菌株显得尤为重要。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试菌株
试验用的平菇菌株收集自安徽省各菌种厂,均由芜湖职业技术学院生物实验室保存,分别标号为Ps1~Ps12。
1.1.2 培养基
固体培养基 (PDA):马铃薯20%、葡萄糖2%、琼脂2%,馏水定容;液体培养基:黄豆粉2%、葡萄糖2%、酵母1%、KH2PO40.05%、MgSO4·7H2O 0.05%;栽培袋培养料配方:棉籽壳83%、麦麸10%、过磷酸钙2%、石膏粉2%、石灰3%,含水量65%[9]。
1.2 试验方法
1.2.1 菌株的准备
将冰箱保存的斜面菌株分别进行活化,转接到新鲜固体斜面PDA培养基上,25℃培养7 d后作为菌种备用,并将活化的斜面菌种接种至黄豆粉液体培养基中,25℃温度下130 r·min-1培养7 d后作为液体菌种备用。
1.2.2 菌株生长速度测定
将12个菌株的菌丝在平皿上相互接种后,均产生明显的拮抗线,表明12个菌株为不同的菌株。将活化好的12个平菇菌株接种到PDA平板培养基上,设置5个重复,25℃培养7 d,每天观测菌丝生长并记录菌落直径,菌丝生长均匀、浓密、粗壮且洁白的为优,用“+++”表示;菌丝较浓密、较粗壮且洁白度逊色于优的定为良,用“++”表示;菌丝稀疏,灰白色为一般,用“+”表示[10]。
1.2.3 菌球密度、直径及干重的测定
将液体菌种以10%的接种量接种到黄豆粉液体培养基中,设置5个重复,250 mL三角瓶装液量100 mL,置25℃温度下130 r·min-1培养5 d。将培养好的摇瓶用微量移液器吸取l mL培养液摊匀于培养皿中,在暗背景下用放大镜直观计数菌球密度。培养结束后,随机选取15个菌球,在培养皿中排成1排,皿下衬坐标纸测量样本中全部菌球直径。菌球清洗、3 000 r·min-1离心10 min,于80℃恒温烘干至恒重,测量菌球样品的干重。每菌株5个重复,取平均值[11]。
1.2.4 平菇菌株栽培子实体的比较
选择性状测定结果良好的3个菌株 (Ps5、Ps7、Ps10)用于进一步的子实体产量试验。装入30 cm×15 cm的聚丙烯袋中,每袋约装干料0.4 kg,在栽培料拌料时,每个供试菌株接40袋,两端用绳扎紧,常压灭菌,保温8 h,冷却至30℃后室内开放式接种。当菌球覆盖整个栽培袋开始现蕾后,转移到菇架,解开封口绳,保持25℃,85%空气湿度,适量光照,进行出菇。待平菇子实体菌褶出现开裂时视为成熟,开始采摘。同时观察出菇情况,采收并称重。子实体采摘后,于80℃烘箱烘干至恒重,称量干重,记录生物量数据[12]。
1.3 数据处理
试验数据应用SPSS(2001)数据处理系统进行统计分析,经方差分析后进行Duncan's多重比较,检验各处理间的差异显著性 (p=0.05)。
2 结果与分析
2.1 菌丝生长性状的测定
菌株的生长性状见表1。
由表1可以看出,不同菌种在PDA培养基中长势差异较大,菌株Ps5、Ps7和Ps10菌落的日生长量最大,分别为1.28 cm、1.32 cm和1.29 cm,经统计分析,其与其它9种菌种相比差异达到极显著水平;而Ps1的生长速度最慢,日生长量仅为0.44 cm。同时,菌株Ps5、Ps7、Ps9和Ps10的菌丝生长均匀、浓密、粗壮且洁白。
表1 菌株的生长性状
2.2 摇瓶菌球生长情况的测定
菌株的菌球生长情况见表2。
表2 菌株的菌球生长情况
由表2可知,不同菌种在不同的液体培养基中长势差异较大,菌株Ps5、Ps7和Ps10的菌球干重和平均直径较大,方差分析表明三者间无显著性差异,但与其它9个菌株相比有显著性差异;菌株Ps8和Ps10的菌球密度最大,分别为108.40个和107.20个。综合考虑,Ps5、Ps7和Ps10在摇瓶培养基中长势均好,菌球干重大。试验发现菌株Ps5、Ps7和Ps10菌球浓密且大小均匀,因此选用这3个菌株进行下一步的筛选试验。
2.3 平菇子实体出菇时间及产量测定
菌株子实体干重和生产周期情况见表3。
表3 菌株子实体干重和生产周期
试验菌株在出菇过程中,Ps10菌株的出菇时间仅为38.60 d,子实体产量达0.46 kg,生物学效率为115.00%,该菌株显蕾时间早,子实体朵大肉厚、柄粗长、菇形圆整,生产周期短,平均产量及生物转化率最高,各项指标均优于其他菌株。其次为Ps5菌株,Ps7菌株各项性状最差。
3 小结
平菇菌种质量好坏直接关系到平菇产业能否健康发展。目前平菇市场缺乏统一管理,菌种退化、老化,品种混杂等问题严重。拮抗作用是鉴定不同菌株的传统方法,菌丝间的拮抗反应是菌株之间不同遗传特性的表现[13,14]。本试验通过对12株平菇供试菌株间的拮抗试验,发现供试菌株之间产生了明显的拮抗线,说明各供试菌株之间有较大的遗传差异,属于不同的菌株。
当前,平菇菌种生产仍采用传统的母种、原种、栽培种的固体培养模式,周期长,污染率高,菌龄相差悬殊。而液体菌种周期短、菌龄一致、流动性好、萌发快、污染率低[15]。因此,下一步还需对该菌株液体菌种的发酵条件进行优化。
本试验通过建立标准的培养和观察方法,利用多项指标,采取连续观察,选育出适合本地栽培的商品性能好的平菇优良菌株Ps10。该菌株的出菇时间仅为38.60 d,子实体产量达0.46 kg,生物学效率为115.00%,具有菌丝生长旺盛、致密;菌球的干重和直径大;菇形圆整、浓白色、朵大、丛生;出菇周期短、产量高、生物转化率高的优点,在今后平菇栽培中具有巨大的应用潜力。
[1]王桂芹,李戈.平菇种质资源评价 [J].中国食用菌,2006,25(1):14-17.
[2] Camphell AC,Slee RW.Commercial cultivation of shiitake in Tsiwan and Japan[J].Mushroom,1987(2):170.
[3]王钊,梁瑞璋.平菇优良菌种筛选及其营养成分研究 [J].中国食用菌,1999,18(2):9-11.
[4] Ahn YJ,Park SJ,Lee SG.Cordycepin:selective growth inhibitor derived from liquid culture of Cordyceps militaris against Clostridium spp.[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2000,48(7):2744-2748.
[5]杜敏华.食用菌栽培学[M].北京:化学工业出版社,2007.
[6]王敬荣,张玉昆,王德源,等.平菇优良菌种 (株)筛选[J].山东科学,1994,7(3):52-55.
[7]姜新良,赵占春,李蓁,等.十个平菇菌株比较试验 [J].食用菌,2006,28(6):18-19.
[8]范可章,陈灵,蔡健,等.平菇在12种秸秆主料基质中生长情况的初步研究[J].安徽农业大学学报,2011,38(5):806-811.
[9]赵占春,姜新良,李蓁,等.平菇杂交菌株A34N22、A34F28的选育 [J].中国食用菌,2009,28(3):16-17,27.
[10]赵占春,姜新良,李蓁,等.港平l号生物学特性及栽培技术要点 [J].食用菌,2009,31(5):27,36.
[11]孟丽君,王芳,张玉萍,等.平菇液体菌种的制备条件及应用研究 [J].中国食用菌,2007,26(5):48-50.
[12]黄清荣,姜华,辛晓林,等.白平菇优良菌株选育研究初报[J].中国食用菌,2004,23(2):18-21.
[13]王晓峰,张海林,崔鸿文.平菇菌丝生长速度的亲子相关及配合力分析 [J].食用菌学报,1998,5(4):l-5.
[14]池惠荣,王朝江.平菇菌丝拮抗作用探讨[J].食用菌,1998(5):17.
[15]张玉林,谭永忠.平菇液体菌种栽培菌株筛选试验 [J].中国食用菌,2007,26(5):32-33.