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棉柴秸秆替代棉籽壳栽培秀珍菇配方研究

2019-12-24李东超樊平郭玉峰苏斌王丽

山东农业科学 2019年11期
关键词:栽培

李东超 樊平 郭玉峰 苏斌 王丽

摘要:本试验在秀珍菇栽培料配方中添加不同比例的棉柴屑替代部分棉籽壳进行栽培,测定不同配方的秀珍菇菌丝生长速度、原基形成时间、产量及其在不同时期的漆酶活性。结果表明:配方4(棉柴屑40%、棉籽壳40%、麦麸18%、石膏1%、糖1%)的菌丝生长速度最快,原基形成天数最短,产量最高。不同栽培料配方的漆酶活性差异较大,但均表现为营养生长阶段较高,随菌龄的增长至子实体成熟,总体呈下降趋势。综合分析得出,配方4是棉柴屑替代棉籽壳栽培的最佳配方,漆酶活性的高低在一定程度上可以反映秀珍菇菌丝的活力。

关键词:秀珍菇;棉柴秸秆;栽培;漆酶活性

中图分类号:S646.1+4文献标识号:A文章编号:1001-4942(2019)11-0060-04

Study on Formula of Cultivating Pleurotus pulmonarius by

Replacing Cotton Seed Hull with Cotton Wood Straw

Li Dongchao1, Fan Ping2, Guo Yufeng1, Su Bin1, Wang Li1

(1. College of Plant Protection, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China;

2. Binzhou Agriculture and Rural Bureau, Binzhou 256600, China)

Abstract The cotton wood straw was used to replace some of cotton seed hull in different proportions for Pleurotus pulmonarius cultivation. The mycelial growth rate, primordial formation time, yield and laccase activity of P. pulmonarius in different period were measured. The results showed that under the formula 4 (cotton wood straw 40%, cotton seed hull 40%, wheat bran 18%, gypsum 1% and sugar 1%),the mycelia had the fastest growth rate, the days of primordium formation were the fewest and the yield was the highest. The laccase activity of different formula was different, but it was higher in growth stage, and decreased with the increase of bacteria age to the maturity of fruiting body. Comprehensive analysis showed that formula 4 was the best, and the activity of laccase could reflect the activity of P. pulmonarius mycelium to a certain extent.

Keywords Pleurotus pulmonarius; Cotton wood straw; Cultivation; Laccase activity

秀珍菇(Pleurotus pulmonarius),學名为肺形侧耳,又名小平菇、袖珍菇等,隶属担子菌纲真菌门伞菌目侧耳科侧耳属[1,2]。秀珍菇风味鲜美,质地脆嫩,口感爽滑,且富含蛋白质、多糖、维生素和矿物质等营养成分,具有抗肿瘤、降血脂、降低胆固醇和增强免疫力等功效[3-6]。自20世纪90年代末商业化开发栽培以来,秀珍菇一直深受人们喜爱,不断增大的消费需求使得栽培规模迅速扩大。但近年来随着食用菌产业的迅猛发展,培养基原料日趋紧张,以杂木屑和棉籽壳为主料栽培的传统栽培模式严重制约了秀珍菇的大规模生产。秀珍菇是一种生命力很强的木腐菌,生产上可利用农林业的副产品及下脚料作为栽培原料[7,8],因此,因地制宜研究和开发可替代的培养料是秀珍菇栽培中亟待解决的问题。

因棉柴秸秆富含纤维素和木质素等食用菌生长发育所需的木质纤维材料[9,10],本研究拟用其替代棉籽壳,设计不同的栽培料配方培养秀珍菇,通过对菌丝生长速度、原基形成时间、产量和漆酶活性等指标的测定进行最佳配方的筛选,旨在为高效、低成本栽培秀珍菇提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试秀珍菇菌株由山东农业大学菌物实验室提供;棉柴取自滨州盐碱地区;麦麸、石膏粉、糖等其它材料均为市购。

1.2 培养基

母种培养基:马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂20 g,硫酸镁0.5 g,磷酸二氢钾2 g,加蒸馏水定容到1 L,pH自然。

原种培养基:麦粒98%,石膏粉1%,糖1%。

1.3 试验设计

1.3.1 配方设计及出菇管理 根据秀珍菇的营养需求和棉柴秸秆等栽培主料的理化特性,设计8个配方(表1)。采用熟料栽培,常规方法拌料、装袋,每个配方30袋。121℃高压灭菌2 h,待料温降至室温接种,之后置于25℃、空气相对湿度为60%~65%的人工气候培养箱培养,每4 d观察记录菌丝生长速度,检查菌丝长势、污染、满袋等情况。菌丝满袋后置于20~25℃、空气湿度为90%~95%、有一定散射光的出菇房中进行催蕾和出菇管理,待菌盖边缘内卷,孢子尚未弹射采收,此阶段记录原基形成时间和前三潮菇的产量。

1.3.2 粗酶液的提取及酶活性測定 分别在接种后第10 d、原基出现时、第一潮菇采收前1 d及采收后第7 d、第二潮菇采收前1 d及采收后第7 d取样测定。具体方法:于料面下1 cm处均匀取样并充分混匀,精确称取10 g于50 mL烧杯中,加入40 mL蒸馏水,25℃、150 r/min浸提2 h,将上述溶液置于50 mL离心管,9 000 r/min离心15 min,取上清液进行漆酶活性测定。

参照文献[11,12]的方法:取5 μL漆酶样品于195 μL ABTS溶液(pH=4.6)中混合均匀,置于25℃水浴锅中反应10 min,加入300 μL 5%的TCA溶液终止反应,于405 nm测定吸光值。对照组用5 μL去离子水代替5 μL漆酶样品,其余条件相同。1个酶活力单位定义为405 nm处每分钟使吸光值增加0.1所需的酶量。

1.4 数据分析

试验数据采用SPSS 22.0软件进行处理,单因素方差分析法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

[HT5H]2.1 不同栽培料配方对秀珍菇菌丝生长情况的影响

由表2可以看出,与对照(配方8)相比,栽培料中加入棉柴屑后的秀珍菇菌丝生长速度均有不同程度的提升。其中配方4的菌丝生长速度最快,而且菌丝边缘整齐、浓密;配方3、配方5、配方7的菌丝生长速度较快,菌丝边缘分别为整齐、整齐、较整齐,菌丝浓密度表现为较浓密、浓密、浓密;配方1、配方2、配方6的菌丝生长速度较慢,菌丝边缘分别表现为不整齐、较整齐、较整齐,菌丝浓密度则为较浓密、较浓密、浓密。综合分析可知,添加较高棉柴秸秆的配方3、4、5、6、7利于秀珍菇的菌丝生长发育,推测可能是棉柴秸秆含有较多的木质纤维素,而秀珍菇是木腐菌的缘故。

2.2 不同栽培料配方对秀珍菇原基形成时间和产量的影响

不同配方的秀珍菇原基形成时间和产量结果如表3所示,配方3、4、5、6、7的秀珍菇原基形成时间均短于对照,其中配方4的原基形成时间最短,比对照(配方8)提前7 d,而配方1、2的则长于对照。结合表2进行分析得出,配方4中菌丝的生长速度和原基形成时间均优于其它配方。平均产量方面,添加棉柴屑的配方中秀珍菇产量均有不同程度的增加,配方4的产量最高,菇形较好。

2.3 秀珍菇在不同栽培料配方和不同生长时期的漆酶活性

由表4可以看出,不同栽培料配方的秀珍菇漆酶活性在不同生长时期的变化趋于一致:即营养生长阶段较高;随着菌龄的增长至子实体成熟,漆酶活性总体呈下降趋势。

不同栽培料配方的秀珍菇在同一发育时期,漆酶活性大小存在较大差异。结合表2发现菌丝生长速度较快的配方3、4、5中,菌丝生长第10 d和原基期的漆酶活性也较其它配方高。由此得出,漆酶活性的高低在一定程度上可以反映秀珍菇菌丝的活力。

3 讨论与结论

通过试验得出,秀珍菇栽培料中添加一定比例的棉柴屑后,菌丝生长速度、原基形成时间与产量均不同程度地优于对照,这表明棉柴秸秆较利于秀珍菇的生长发育。综合来看,配方4(棉柴屑40%,棉籽壳40%,麦麸18%,石膏1%,糖1%)为棉柴替代棉籽壳栽培秀珍菇的最优配方,该配方不仅可以降低生产成本,而且可以提高菌丝活力和菌菇产量。

漆酶具有降解木质素、氧化降解酚类物质、抑制杂菌等功能,在秀珍菇菌丝的木质纤维素降解和后期出菇品质方面起到关键作用。本试验通过对不同配方、不同时期内的秀珍菇漆酶活性的测定发现,添加一定比例的棉柴屑后,菌丝营养生长阶段和原基期的漆酶活性比对照均有不同程度的提高,这可能与棉柴秸秆中木质素含量较高有关,需要诱导出更多的漆酶来进行降解。不同配方中漆酶活性变化的总体趋势相似,均表现为栽培前期营养生长阶段较高,栽培后期较低,这与侧耳属其它食用菌相似[13,14]。推测原因是木质纤维素复合体中,木质素和半纤维素将纤维素包裹在其中,使得菌丝在生长过程中有优先利用木质素的生理特性,培养基中木质素的降解可能随栽培时间的延长逐渐减少,导致生长后期漆酶活性降低[15-17]。本研究还发现,漆酶活性的高低在一定程度上可以反映秀珍菇菌丝的活力,这预示或许可以将漆酶活性的检测用于秀珍菇高效栽培配方的初筛中,但关于两者的具体对应关系还需进一步试验确定。

参 考 文 献:

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收稿日期:2019-09-05

基金項目:山东省重点研发计划项目(2017CXGC0308);山东省高等学校科技计划项目(J16LE06)

作者简介:李东超(1980—),男,博士,主要从事食用菌病虫害防治研究。E-mail: 68261808@qq.com

通讯作者:王丽(1985—),女,博士,副教授,主要从事食用菌栽培育种及保鲜加工研究。E-mail: haoyou0102@163.com

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