培养液pH对外生菌根真菌生长影响分析*

周慧杰

（塔里木大学 生命科学学院，新疆 阿拉尔 843300）

外生菌根是指一些高等植物与大型真菌的根系之间具有相互依存的共生关系，我国外生根菌种类众多，目前已发现的品种就超过了600种[1]。外生菌根菌的研究应用，通过选取外生菌根真菌中3种野生菌：马勃（Lycoperdonspp）、绒边乳菇（Lactarius pubescens）和印度块菌（Tuber indicumCooke et Massee）为试验对象，对外生菌根真菌进行深入的研究，对于发展林业育苗，促进林木生长发育以及绿化荒山、矿厂废地有重要意义[2]。

对外生菌根真菌的生长影响进行试验分析，提取不同的培养液pH，在变化的浓度值下对外生菌根真菌的生长状况进行监测。

试验结果表明，随着培养液pH的变化，pH能够对外生菌根真菌的生长及菌丝体新陈产生影响，通常情况下，在偏酸性的环境中外生菌根真菌更适宜生长[3]。

1 材料与方法

1.1 试验菌种的选择

试验选用3种常见的野生菌，分别为马勃（Lycoperdonspp）、绒边乳菇（Lactarius pubescens）和印度块菌（Tuber indicumCooke et Massee）。

选取马勃、绒边乳菇和印度块菌各20个样本，共60个样本，均来自于海拔1 500 m的云南地区。以3种野生菌作为试验对象，研究不同条件下培养液pH的不同对外生菌根真菌生长的影响。

1.2 培养基的选择

1.2.1 固体培养

在本次试验中选用的固体培养基为综合马铃薯汁培养基。

首先要对工作台进行灭菌处理，在保证无外部干扰的情况下，使用规格为5 mm的除菌玻璃管取同等质量的马勃、绒边乳菇和印度块菌接种于固体培养基上，在恒温箱内培养，观察固体培养基中的试验菌种生长状况，将其记录下来。

1.2.2 液体培养

在本次试验中采用MMN液体培养，其过程为：对液体培养所使用的工具进行灭菌处理，将玻璃球与30 mL液体培养基放入三角瓶内，将该瓶放置在无菌工作台上，在无菌条件下取同等质量的马勃、绒边乳菇和印度块菌接种于液体培养基中，均匀摇晃培养基，将液体培养基置于恒温箱内培养[4]。周期性的摇晃装有液体培养基三角瓶，观察生长情况，记入表格内。

1.3 试验方法

首先，选定温度、pH作为影响因素，其次，在影响因素不同的情况下，对培养液进行沉淀处理，保证试验的稳定性[5]。

1.3.1 制备不同浓度培养液

选择6个玻璃试管，标注为1号～6号，在每个培养液中倒入10 mL待测样本，然后在每个试管中分别倒入一定剂量的稀释液，静置试管，等待稀释完毕。

1.3.2 观察试验结果

将不同浓度的培养液分别滴入马勃、绒边乳菇和印度块菌的固体培养基与液体培养基中，经过1 d的吸收后，观察不同菌种对不同pH培养液的反应情况。

1.4 外生菌根真菌生长影响指标的提取

对培养液pH进行检测的过程中培养液本身的pH会发生变化，由于这种变化受到来自温度、pH等各种指标的综合影响，呈现出不稳定的状态。因此，将温度设置为恒定24℃，同时进行多次复合试验，以确保试验结果的可靠性[6]。

通过试验来提取培养液pH，及各种指标的变化情况，基于各种指标的变化情况和培养液pH的变化范围，设定合理的数值。试验设定的各参数值，见表1。

表1 试验参数设定Tab.1 Experimental parameter setting

取不同品种的菌株各3株，将它们菌株分别置于固体培养基与液体培养基中，在不加培养液的情况下栽培1周，将其作为对比对象；将稀释浓度为20%的培养液，倒入不同的菌株中，同样是每个品种各3株，栽培1周时间；将稀释浓度为40%的培养液倒入菌株中；重复上述步骤，分别将60%和80%稀释度是培养液倒入菌株中，观察1周后各菌株的生长情况。

1.5 菌株生长情况衡量标准

在恒定温度为24℃的条件下，菌株的生长情况可以划分成以下5个等级[7]。

级别1：菌株生长直径低于2 cm， 属于生长极慢；级别2：菌株生长直径介于2 cm～5 cm，生长情况属于较慢； 级别3： 菌株生长直径介于5 cm～7 cm，菌株生长情况属于中等速度； 级别4： 菌株生长直径介于7 cm～10 cm， 此时菌株生长速度属于较快；级别5：菌株生长直径高于10 cm，此时生长情况处于快速增长。

根据上述5个级别，对加入不同培养液pH的菌株进行监测，观察其生长情况。

2 试验结果分析

观察各个菌株的生长情况，并根据菌株生长情况衡量标准对试验后的外生菌根真菌的生长情况进行分析。

图1为不同pH条件下固体培养基中的各菌株生长情况，固体培养基中不同类型的外生菌根都有其自身适宜的生长环境。

图1 不同pH下固体培养基中的各菌株生长情况Fig.1 Growth of each strain type in solid medium at different pH

由图1可知，固体培养基中，其中，马勃适合生长的pH在3.5～4.5，处于该值中间时，菌株能够保持匀速增长，且生长情况良好，养分吸收也较为充足； 印度块菌适合生长的pH在5.0～6.0，处于该值中间时，该菌株虽然增长速度处于级别3，虽然生长速度不够快，但是生长情况良好，根茎粗壮，养分吸收充足； 绒边乳菇适合生长的pH在2.5～4.0，在该值之间时，该种类型的菌菇生长级别属于级别5，生长迅速，实体发育良好。从总体上来讲， 不同种类的菌株类型适宜的pH均有所不同，但是基本上当pH大于7时，固体培养基中的菌株生长都会受到影响，生长情况会受到阻碍。

图2为不同pH下液体培养基中的生长情况。

图2 不同pH下液体培养基中的各菌株生长情况Fig.2 Growth of each strain in liquid medium at different pH

由图2可知，在液体培养基中马勃适合生长的pH在2.5～3.0，菌株生长情况处于级别4，生长状况良好； 印度块菌适合生长的pH在3.5～4.5，菌株生长处于级别4，生长速度较快；绒边乳菇适合生长在pH为1.5～2.0，菌株生长情况属于级别5，生长速度较快且长况良好。当菌株处于适合其生长的pH中间时，菌株生长迅速，且长势良好。 通过与图1对比可知，液体培养基与固体培养基相比，能够缩短菌株生长周期，且生长迅速。

根据2组试验结果可以得出，人工栽培食用菌应该控制培养液的pH在适合范围内，否则将会影响菌丝的新陈代谢。配料时，培养液内的pH应比最适pH偏高些，培养液的pH在灭菌和堆置的过程中会有所下降；另外丝体在新陈代谢中也要产生有机酸等物质使基质中pH下降。如果所培养的菌类类产酸过多，也可在培养基内加少许碳酸钙、石灰等，以中和或缓冲培养基酸度的变化，更要重视液体培养基的使用，对菌剂液体开发利用具有重要意义。

3 结语

外生菌根真菌菌丝的生长情况会受到生长环境的影响，其菌丝细胞内酶的活性和细胞膜透性会受到一定程度的影响，酶属于一种蛋白质，该种物质带有催化效应，而酶自身具有pH，因此只有适当的pH才能够对菌类的生长起到促进作用，对食用菌进行栽培时，对培养液的pH进行适当控制，提高液体培养基的使用率，从而促进食用菌的快速生长[8]。