两个野生猴头菌菌株的驯化栽培研究
2022-02-14王金贺刘姿彤盛春鸽于海洋王延锋
张 鹏 史 磊 王金贺 刘姿彤 盛春鸽 于海洋 赵 静 王延锋
(黑龙江省农业科学院牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157000)
猴头菌(Hericium erinaceus)又名猴头菇、刺猬菌和对脸蘑,隶属于担子菌门、多孔菌目、齿菌科、猴头菌属[1],是一种著名的药食同源大型真菌。其子实体营养丰富,具有养胃、助消化、提高免疫等多种药用保健功效[2],受消费者欢迎。黑龙江省一直是我国猴头菌主产区,产量和品质位居全国前列[3]。然而近几年,黑龙江省猴头菌生产中出现主栽品种单一、菌种抗逆性降低等问题,给产量和品质的稳定性造成一定不利影响。因此,发掘利用优异猴头菌种质资源对产业的可持续发展具有重要意义。笔者对采集自黑龙江省不同地区的2个野生猴头菌菌株进行驯化栽培研究,结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 供试菌株
2个野生猴头菌菌株分别采自黑龙江省伊春市五营国家森林公园(E:129°16'56″,N:48°14'6″)和双鸭山市宝清县龙头镇(E:129°46'30″,N:44°28'36″),采用组织分离方法获得纯种,分别编号为RT27和RT28,子实体形态如图1所示。对照菌株‘黑威9910’引自黑龙江省科学院微生物研究所,编号为RT10。
图1 2个野生猴头菌子实体
1.2 培养配方
母种培养基采用PDA培养基:马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂粉20 g。原种培养基:阔叶树木屑78%,麸皮20%,石膏1%,蔗糖1%。栽培种培养料配方:阔叶树木屑83%,麸皮15%,石膏1%,过磷酸钙1%。
1.3 母种菌丝生长特性
从母种斜面上切取5×5(mm)大小的菌丝块转接到直径90 mm的PDA平板培养基上,置25 ℃恒温箱内培养,每48 h测量记录菌丝生长长度,并观察菌丝形态特征,待菌丝长满后计算菌丝生长速率。每个菌株重复3次,试验结果取平均值。
1.4 菌丝拮抗试验
将3个菌株接种在同一PDA平板培养基上,25 ℃下恒温培养10~15天,观察不同菌株的菌丝交接处有无拮抗现象。试验设3次重复,具体方法参考文献[4]。
1.5 原种和栽培种的制备
(1)原种制备。按前述原种配方备料、拌料,调节培养料含水量至60%,拌匀后装入规格15×28(cm)的聚丙烯袋,121 ℃高压灭菌2.5 h,出锅放凉后接入母种,于25 ℃下恒温培养。
(2)栽培种制作。按栽培种培养料配方备料、拌料,含水量控制在58%左右,选用规格17×33(cm)的耐高温聚乙烯袋装料,每袋装干料480 g。料袋装筐后于121 ℃高压灭菌3 h,待袋内料温降至30 ℃以下时接入原种,进行发菌培养,控制温度在23~25 ℃,空气相对湿度在70%以下。每个菌株制备栽培种200袋。发菌期观察记录菌丝萌发时间、满袋时间、菌丝长势[5]及污染率。
1.6 出菇管理
野生猴头菌出菇试验在黑龙江省农业科学院牡丹江分院食用菌科研基地进行。将长满菌丝的菌袋放置7~10天后转移至出菇棚,侧面开一字形口,开口长度约1.5 cm。棚内控制温度在15~22 ℃,空气相对湿度在80%~90%。每天向地面和四周草帘浇水保湿,保持空气畅通、通风良好,二氧化碳浓度不超过1000 mg/L;同时给予100~200 lx散射光,待子实体生长至孢子弹射前采收。
出菇阶段调查子实体现蕾时间、采收时间、子实体大小、鲜重等主要农艺性状,统计前两潮菇总产量,计算生物学效率。每个处理设3次重复,每重复随机抽取10袋调查。
1.7 数据分析
采用SPSS20.0对子实体大小、产量等指标进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 母种菌丝生长情况
由试验结果可知,在PDA培养基上不同菌株的菌丝颜色、形态和生长速度等均存在一定差异(图2和表1)。RT27的菌丝生长速度与对照相比无显著性差异,菌丝呈灰白色,培养时间超过15天,会产生较多的褐色色素。RT28的菌丝洁白、粗壮,但菌丝生长速度慢,菌落边缘不规则。
图2 3个菌株母种在PDA平板上的菌丝生长情况
表1 3个猴头菌菌株的母种菌丝生长情况比较
2.2 拮抗试验结果
从图3可以看出,野生菌株RT27、RT28与对照间均有明显的拮抗线,RT27与RT28之间也存在拮抗反应。说明,3个猴头菌菌株相互间存在遗传特异性,亲缘关系较远。
图3 3个猴头菌菌株间的菌丝拮抗现象
2.3 栽培种菌丝生长情况
由表2可知,在木屑培养基中,接种后2~3天,几个菌种相继萌发;菌丝满袋时间RT27和RT28分别比对照提前2天和3天。RT28菌丝长势较好,表现洁白、浓密、粗壮,培养后期吃料速度快,满袋时间不到30天。RT27与RT28的杂菌污染率与对照差异不显著。
表2 3个猴头菌菌株的栽培种菌丝生长比较
2.4 不同菌株的农艺性状和产量
几个猴头菌菌株的主要农艺性状和产量表现如表3和图4。菌株RT28从菌袋开口到现蕾需要10天,从现蕾到第一次采收需要13天;菌株RT27从菌袋开口到现蕾所需时间较长,比对照多11天,从现蕾到采收的时间则多达18天。从农艺性状看,各菌株子实体颜色洁白、菇形圆整,其中RT28菌刺短、菇体紧实,明显大于对照,平均单菇鲜重达227.5 g;RT27的子实体大小和单菇鲜重均小于对照,商品性状欠佳。产量方面,菌株RT28前两潮的平均每袋产量合计达到402.8 g,显著高于对照,生物学效率在80%以上;而RT27子实体产量低,生物学效率仅为74.7%。
图4 3个猴头菌菌株子实体形态
表3 3个猴头菌菌株的主要农艺性状和子实体产量
3 小结与讨论
本团队于2019年9月分别从黑龙江省伊春市五营国家森林公园和双鸭山市宝清县龙头镇采集到2个野生猴头菌菌株,编号RT27和RT28。通过比较不同菌株的菌丝生长特性、子实体农艺性状和产量等的试验,结果表明,3个菌株相互间均存在遗传特异性;在木屑基质中,菌株RT28菌丝长势较好,表现浓密、粗壮,子实体较大、刺短、肉质比较紧实,产量和生物学效率显著高于对照(P<0.05)。综上,RT28具有成为高产优质菌株的潜力,适合作为良种选育的亲本材料。
菌株RT27无论是在PDA还是木屑培养基中,菌丝生长表现均良好,但与对照比,其出菇时间明显延迟,且子实体产量和生物学效率较低。说明菌株的菌丝长势与子实体农艺性状、产量没有直接关系。这与王灿琴等的研究报道基本相符[6]。
此外,野生猴头菌的栽培性状表现可能与本身的抗逆性有关。本试验根据牡丹江地区的自然气候特点和当地猴头菌生产习惯,安排于5月初对菌袋进行开口处理,但在出菇管理前期遇到异常天气,菇棚温度忽高忽低。可能由于RT28菌株适应性较好,其菇蕾形成受不良环境的影响较小;而RT27菌株抗逆性差,受环境因素的影响较大,导致出菇时间明显延迟。这还有待进一步研究。