羊肚菌与盘菌相关性初探*
2020-11-08李建英刘春丽尚陆娥杨珍福罗孝坤刘绍雄
李建英,刘春丽,尚陆娥,杨珍福,罗孝坤,刘绍雄**
(1.云南省供销合作社科学研究所,云南 昆明 650221;2.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南 昆明 650221)
羊肚菌(Morchella spp.)是一种珍贵的食(药)用菌,隶属于子囊菌门(Ascomycota) 盘菌纲(Discomycetes) 盘菌目(Pezizales) 羊肚菌科(Morchellaceae),是羊肚菌属(Morchella) 真菌的统称。因其形似羊肚状而得名,又称羊肚蘑、蜂窝磨、包谷菌等[1-4]。
羊肚菌具有较高的营养价值和经济价值,市场需求量大,野生资源较少,是人工栽培食用菌产业中的热门栽培品种。据不完全统计,2012年全国羊肚菌栽培面积约200 hm2[5],2018年~2019年达到8 000 hm2~9 333 hm2[6],发展趋势迅猛。羊肚菌栽培发展快速,但其产量不稳定、重现性差等问题尚未解决,成为产业发展过程中的“隐疾”,又由于其较高的成本投入,因此羊肚菌栽培存在着较大的风险。造成羊肚菌产量不稳定的原因有很多,环境条件无法完全人为控制,对其生活史了解不够清楚,与其他微生物间的相互作用尚不明确等,都可能是影响羊肚菌产量的重要因素。
在之前的研究中,发现一些霉菌、黑腐皮壳菌等对羊肚菌菌丝生长、出菇有一定促进作用[7-8],但都缺乏精确的数据支撑。朱斗锡[9]研究中羊肚菌生长中发现了“伴生菌”,认为在特定的条件下形成菌核(sclerotium)促进羊肚菌的萌发,但也没有列出确切的研究证据。羊肚菌是否具有自己的伴生菌,在自身生长过程中产生作用,通过影响子实体产生来影响羊肚菌的产量,目前尚未可知。但在羊肚菌栽培过程中发现,大棚中一般都有盘菌出现,被称为羊肚菌的出菇标志,且盘菌科和羊肚菌科同属于盘菌目,在分类地位上较为接近。如果盘菌是羊肚菌的伴生菌,两者在相同环境中就会协同生长。
鉴于此,通过统计10个羊肚菌栽培大棚中盘菌生长情况和羊肚菌产量,并对盘菌菌丝和羊肚菌菌丝进行拮抗试验研究,探索其作为羊肚菌伴生菌的可能性。
1 材料和方法
1.1 供试菌种
羊肚菌101、中菌羊肚菌1号、晋宁羊肚菌3号,3个品种均为羊肚菌属中的六妹羊肚菌(Morchella sextelata),由中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所菌种与资源研究中心提供。
1.2 试验方法
1.2.1 羊肚菌栽培
按照羊肚菌常规栽培方法进行羊肚菌栽培。10个羊肚菌大棚,栽培3个羊肚菌品种(1号~4号4个大棚为羊肚菌101,5号~9号5个大棚为中菌羊肚菌1号,10号大棚为晋宁羊肚菌3号)。栽培方式为作畦撒播,每亩菌种使用量为150 kg~250 kg,播种完成后覆土2 cm~4 cm,保证将菌种全部覆盖,后进行覆膜,起到保湿、保温、防雨的作用,同时能够减少杂草的生长。
播种后10 d,播种厢面布满菌丝,出现菌霜(大量白色的分生孢子)时放置营养袋,放置营养袋时将袋子一侧划口后紧贴厢面,用量为3袋/m2。菌丝生长阶段需土壤含水量约20%,出菇前浇2次重水,期间间隔15 d,保证水分充足。
1.2.2 羊肚菌产量和盘菌统计
每个大棚中随机圈出1 m2的5个样方进行羊肚菌产量统计,计算平均数;再按照每个大棚实际栽培面积250 m2,计算出各个大棚中的羊肚菌产量。
盘菌产量按照肉眼可见的密度来进行统计,并测量其圆盘形态大小,对子实体样品进行ITS序列测定和比对分析。
1.2.3 拮抗试验
1) 菌丝分离
采用组织分离的方法,在接种室无菌操作台中进行无菌操作,切取小块羊肚菌子实体在75%的酒精中浸泡2 min,在灭菌的纯净水中浸泡清洗3次~5次,放置在吸水纸上洗干水分后接种到PDA培养基中,放置在24℃恒温培养箱培养,7 d后即获得羊肚菌菌丝培养物。应用同样的方法获得盘菌菌丝培养物。
2) 拮抗试验
在接种室无菌操作台中分别取(0.5×0.5) cm2大小的羊肚菌菌丝和盘菌菌丝培养物,接种在同一个PDA平板中,24℃培养箱中进行对峙培养,对峙双方为羊肚菌和其大棚中产生的对应盘菌。观察盘菌和羊肚菌菌丝的拮抗反应。
2 结果与分析
2.1 盘菌与羊肚菌产量的相关性
在10个羊肚菌栽培大棚中产生了4种形态的盘菌,圆盘形态和ITS测序结果见图1、表1,羊肚菌产量和盘菌数量统计结果见表2。
表1 盘菌形态和序列测定结果Tab.1 Morphology of Peziza spp.and sequence determination results
由图1、表1可知,在10个大棚中栽培了同属于六妹羊肚菌(M.sextelata) 的3个不同羊肚菌品种,10个大棚产生了4种不同形态的盘菌。根据ITS序列在NCBI数据库中的比对结果,将盘菌1型鉴定到盘菌目,盘菌2型和盘菌3型鉴定到盘菌属,盘菌4型鉴定到多变盘菌种(P.varia),且4个不同类型的盘菌ITS序列差异较大,确定为不同的种。10个大棚中都是六妹羊肚菌,产生了4种不同类型的盘菌,说明羊肚菌和盘菌间不存在种间生长特异性。1个羊肚菌大棚会产生多种盘菌,说明盘菌的产生与羊肚菌的品种、环境条件都没有特异性关系。
表2 盘菌生长情况和羊肚菌产量统计Tab.2 Statistics of the Peziza spp.and the yield of Morchella sextelata
由表2可见,所有羊肚菌栽培大棚中都自发产生了盘菌,但羊肚菌产量和盘菌的数量之间没有相关性。栽培羊肚菌的产地基本都会产生盘菌,两者之间应该是存在着一些联系,但盘菌是否是羊肚菌出菇的关键还未可知,还需要做更多的分析研究。
2.2 盘菌与羊肚菌的拮抗反应
盘菌菌丝和羊肚菌菌丝拮抗试验结果见表3。
表3 盘菌和羊肚菌的拮抗作用Tab.3 Antagonistic action of Peziza spp.and Morchella sextelata
由表3可知,分离得到的4个盘菌,菌丝与羊肚菌菌丝间都不存在拮抗反应,且在试验过程中发现,盘菌和羊肚菌菌丝都能正常生长,并不存在任何一方生长缓慢、受抑制的情况。
3 结论
羊肚菌栽培大棚中基本都会自发产生盘菌,且通过拮抗试验发现,盘菌菌丝和羊肚菌菌丝之间不存在拮抗反应,双方都能在同一培养基中快速生长,满足了作为伴生菌的生长特性。
通过统计发现,羊肚菌产量和盘菌的数量之间没有相关性,盘菌满足了作为羊肚菌伴生菌的生长条件,但盘菌是否作为羊肚菌伴生菌,盘菌和羊肚菌之间是否存在互利共生,是否对羊肚菌子实体的产生有影响,还需要做更多的研究。且在研究过程中发现盘菌子实体抗感染能力较弱,极易被霉菌感染,之后传染周围的羊肚菌,影响羊肚菌产量,如果作为伴生菌,就需要对其抗感染性进行进一步的研究。