桑黄代料栽培条件的优化*

刘 艳 黄传书 吴 均 赵 珮 雷 霆 邢康康

(1.重庆市蚕业科学技术研究院，重庆 400700；2.重庆市中药研究院，重庆 400065)

桑黄(Phellinusbaumii)是一类珍贵的药用真菌，属担子菌亚门(Basidiomyeotina)、层菌纲(Hymenomyeetes)、非褶菌目(Aphyllophorales)、多孔菌科(Polyporaeeae)、针层孔菌属(Phellinus)，主要寄生于桑树、杨树、桦树等阔叶树的树干、树桩或倒木上[1]。桑黄含有多糖、黄酮和三萜等多种活性物质，具有抗癌、抗肿瘤、保肝、降血糖和免疫调节等作用[2-5]。近年来，研究表明桑黄多糖能显著抑制肿瘤生长和转移，对人体不良反应小，被国际公认为使用免疫疗法生物治癌领域中效率最高的真菌，其突出的抗肿瘤功效在日、韩等国备受关注，已成为国内外医药制剂与保健品行业研究与开发的热点，具有广阔的市场前景[6]。由于桑黄生长需要较为特殊的自然气候环境，且生长周期长，因而野生桑黄数量非常稀少[6]，人工栽培桑黄十分重要。目前，人工栽培桑黄方式有代料栽培和段木栽培[7]。本试验拟优化桑黄代料栽培的条件，为缩短桑黄栽培周期，提高桑黄产量和品质，提供一定的参考，为桑黄规模化和产业化奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 桑黄菌种

桑黄菌种为鲍氏针层孔菌(Phellinusbaumii)，来源于安徽金寨尚臻生物科技有限公司。桑黄原种的菌块紧实，呈现白黄色。

1.1.2 桑木屑

老桑树木屑用重庆市蚕业科学技术研究院30年生青皮湖桑桑树主干粉碎，嫩桑枝木屑用重庆市蚕业科学技术研究院青皮湖桑夏伐枝条粉碎。

1.2.3 其他辅助材料

全部从市场购买。

1.2 方法

1.2.1 适宜代料配方的筛选

参考现有食用菌生产代料配方，结合前期研究结果，以桑枝木屑为主要原料，稻壳、棉籽壳、玉米粉、麦麸等为辅料，进行不同配料组分比较试验研究，以桑黄总产量、平均产量、菌株成活率、生长速度(以菌丝长满菌袋时间计算)为衡量指标，筛选适合桑树桑黄栽培的代料配方，不同配料组分设计详见表1。

表1 不同配料组分设计

1.2.2 接种方法的优化

采用5种不同接种方法，每种方法设置5个平行，在相同培养条件下，通过调查杂菌感染率、菌丝生长整齐度及生长速度(以菌丝长满菌袋的时间计算)，筛选最佳接种方法。

(1)将2块(每块体积为12 cm3～16 cm3)长满菌丝的原种，接种到代料中。

(2)取自制发酵液体菌种(菌液浓度为1010cfu/mL)15 mL，接种到代料中。

(3)将菌丝长满平皿(规格：90 mm)的整块菌种(连带着培养基)，接种到代料中。

(4)将长满菌丝的整块培养基(规格：90 mm)，平分成2块，分别接种到代料中。

(5)取自制固液混合发酵的菌种15 mL，接种到代料中。

1.2.3 菌丝生长条件的优化

以前期筛选的适宜桑黄代料配方，以菌丝生长速度(以菌丝长满菌袋的时间计算)为衡量指标，进一步研究适宜菌丝生长的温度和湿度。

(1)温度：在避光及其它培养条件一致的情况下，按20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃梯度分别处理，每个温度梯度设置3个平行，调查不同温度对菌丝生长速度的影响，筛选适宜的培养温度。

(2)湿度：在避光及其它培养条件一致的情况下，按相对湿度(RH)55%、65%、75%、85%梯度分别处理，每个湿度梯度设置3个平行，调查不同湿度对菌丝生长速度的影响，筛选适宜的培养湿度。

1.2.4 子实体生长条件的优化

以前期研究的适宜桑黄代料配方，在300 Lx的散射光条件下，其它培养条件一致，以子实体产量为衡量指标，进一步研究适宜子实体生长的温度和湿度。

①温度

按23 ℃、26 ℃、29 ℃、32 ℃温度梯度分别处理，每个温度梯度设置3个平行，采用相同湿度及处理方法，调查不同温度对子实体生长的影响，筛选适宜子实体生长的培养温度。

②湿度

按65%、75%、85%、95%湿度梯度分别处理，每个湿度梯度设置3个平行，采用相同温度及处理方法，调查不同湿度对子实体生长的影响，筛选适宜子实体生长的培养湿度。

1.2.5 室外栽培防杂菌方法

参考目前常用的消毒灭菌方法，在大棚中分别采用福尔马林消毒法[8-9]、双氧水消毒法[8]和二氯异氰尿酸钠烟熏法进行环境消毒比较试验，在消毒处理的第2 d，用PDA培养基的平板和含桑黄菌的平板置于大棚内，4 d后调查杂菌感染程度、微生物种类和桑黄菌的存活率，筛选最佳消毒方法。

2 结果与分析

2.1 优化代料配方的分析

通过9组不同配料组分的对比试验，结果表明配方1～4均含老桑树木屑，其中配方1桑黄菌丝长满袋时间最短，总产量和平均产量均高于其它组；配方5含嫩桑枝木屑，在木屑菌袋中产量最低、菌丝长满菌袋时间最长；配方6～9均无桑枝木屑，全部未成活。桑黄菌属于木腐菌，老桑树木屑的木质化程度高，其它养分较嫩桑枝木屑更加丰富，为桑黄菌的生长提供了丰富的纤维素和木质素。适量的稻壳和棉籽壳，不仅含有较多的纤维素和木质素，同时吸水能力强，通气性较好。配方2中菌丝长满袋的时间，总产量和平均产量仅次于配方1，可能是因为配方2中桑枝木屑含量比配方1少2%，熟石膏含量却比配方1多2%，较强的碱性环境，虽然可以抑制杂菌的生长，但是在一定程度上也抑制了桑黄菌丝的生长。配方3与配方5对比，嫩桑枝木屑也可以用于培养桑黄菌，但是产量和平均产量较低。配方6～9全部染杂菌，可能是因为玉米粉淀粉含量高，易染杂菌；稻壳和棉籽壳的通气性高，导致菌袋不紧实，不接近树木的木质部和韧皮部的紧实感，桑黄菌不适应。此外，配方6～9不含桑树木屑，纤维素和木质素含量低，桑黄菌丝生长速率慢，未形成菌种优势(表2)。

表2 不同配料组分试验结果

综合分析，桑树木屑、桑枝木屑均可作为桑黄代料栽培的主要原料，老桑树木屑比嫩桑枝木屑效果好，尤以配方1最佳。

2.2 优化接种方式的分析

方法1和方法2相比，前者固体菌种接种，每个菌袋中的菌丝生长整齐性差，长满菌袋的平均时间最长；后者液体菌种接种能控制接种量，保证接种量相同，使得研究结果具有严谨性和科学性，但是由于微生物更易利用液体中的营养物质进行生长繁殖，导致培养前期易染杂菌。方法3，长满培养基的整块菌落接种，桑黄菌数量多，可较快形成菌种优势，抑制杂菌的生长，达到以菌治菌的生物防控效果，且生长整齐性好，长满菌袋的时间最短。固液混合接种方式很难保证接种量的一致性，同时液体菌种容易染菌(表3)。

表3 不同接种方式的筛选结果

注：*表示菌丝生长整齐度，*越多表示越整齐。*：整齐性差，**整齐性较好，***整齐性好。

综合分析，上述5种方式均可用于桑黄栽培的接种，接种方式较好的是长满培养基的整块菌落接种。

2.3 优化菌丝生长条件的分析

2.3.1 温度

在培养湿度为68%，避光及其它培养条件一致的情况下，不同培养温度对桑黄菌生长情况的影响见图1。温度低于25 ℃或高于30 ℃时，桑黄菌长满菌袋的时间较长，生长速率较慢。当温度处于25 ℃～30 ℃时，桑黄菌长满菌袋的时间较短，生长良好。

2.3.2 湿度

在培养温度为25 ℃，避光及其它培养条件一致的情况下，不同培养湿度对桑黄菌生长情况的影响见图2。湿度低于65%或高于75%时，桑黄菌长满菌袋的时间较长，生长速率较慢。当湿度处于65%～75%时，桑黄菌长满菌袋的时间较短，生长良好。

图1 不同温度对桑黄菌生长情况的影响

图2 不同湿度对桑黄菌生长情况的影响

2.4 优化子实体生长条件的分析

2.4.1 温度

在适宜营养条件(适宜的代料配方)和适宜环境条件(温度25 ℃，湿度68%)下，进行桑黄菌丝培养，当菌丝长满菌袋，在深褐色部位开月牙口(长2 cm，宽1 cm)后，进入桑黄子实体培养阶段，不同温度对桑黄产量的影响见图3。温度低于26 ℃或高于29 ℃时，桑黄菌产量较低，且影响桑黄的正常生长。当温度处于26 ℃～29 ℃时，桑黄菌产量较高，桑黄生长良好。

2.4.2 湿度

在适宜营养条件(适宜的代料配方)和适宜环境条件(温度25 ℃，湿度68%)下，进行桑黄菌丝培养，当菌丝长满菌袋，在深褐色部位开月牙口(长2 cm，宽1 cm)后，进入桑黄子实体培养阶段，不同湿度对桑黄产量的影响见图4。湿度低于85%时，桑黄菌产量较低，且影响桑黄的正常生长。当湿度处于85%～95%时，桑黄菌产量较高，桑黄生长良好。

图3 不同温度对桑黄子实体产量的影响

图4 不同湿度对桑黄子实体产量的影响

2.5 不同消毒方法的分析

大棚中分别采用福尔马林消毒法、双氧水消毒法和消毒剂烟熏法进行消毒，灭菌效果见表4。烟熏消毒法，虽消毒范围广，但是消毒效果较差，PDA培养基长出细菌、青霉菌及链孢霉，桑黄菌存活率低。双氧水消毒法，可防治细菌和青霉菌，但不能杀灭链孢霉，且桑黄菌存活率低。福尔马林消毒法，PDA培养基没有出现染菌，说明空气中微生物含量极低，灭菌较彻底，且桑黄菌正常生长，适合用于大棚栽培桑黄前的消毒灭菌。

表4 不同消毒方法的效果

注：*表示培养基感染杂菌程度，*越多感染杂菌越重。**：染菌程度较大，****：染菌程度大。

3 讨论

本研究针对目前桑黄代料栽培菌丝生长速度慢、长势不一致、栽培环境消毒不彻底、桑黄产量低等问题，从代料配方、接种方式、桑黄培养条件和栽培大棚消毒方法等方面进行了优化研究。筛选出了适宜的桑黄代料栽培配方即老桑树木屑78%、玉米粉2%、稻壳2%、棉籽壳17%、熟石膏1%；适合菌丝生长温度为25 ℃～30 ℃、湿度为65%～75%；适宜子实体生长温度为26 ℃～29 ℃、湿度为85%～95%；以长满培养基的整块菌落接种方式效果较好；用福尔马林消毒大棚效果较好。

本研究发现除老桑树及椴木可用于桑黄栽培外，嫩桑枝木屑也可用于桑黄的栽培，为桑黄的培养提供新原料，为桑枝废弃物的利用提供一个新途径，但以嫩桑枝为主要代料栽培桑黄较老桑树木屑及椴木效果差，本研究未对其它适宜桑黄代料栽培树种作研究。老、嫩桑树木屑代料栽培桑黄效果差异原因及解决办法、适宜桑黄代料栽培的其它树种及配套技术等有待进一步研究。