4株香菇菌株菌丝在不同母种培养基上的生长特性比较*

朱金霞，冯 锐 ，任怡莲，郑国保 ，孔德杰 ，李 苗

（1.宁夏农林科学院农业生物技术研究中心，宁夏 银川 750002；2.宁夏农业生物技术重点实验室，宁夏 银川 750002；3.宁夏农林科学院农业经济与信息技术研究所，宁夏 银川 750002；4.宁夏农林科学院，宁夏 银川 750002）

香菇（Lentinula edodes）隶属于担子菌纲（Basidiomycetes）伞 菌 目（Agaricales）口 蘑 科（Tricholomatatlete）香菇属（Lentinula），又名香菌、香蕈、花菇等，俗称中国蘑菇[1]。是我国首次驯化栽培的优良食用菌品种[2]，也是我国第二大栽培食用菌[3]，在我国有悠久的栽培历史。

优质的母种对食用菌栽培产业意义重大，是获得高产、稳产的重要基础。在生产中，人们常把PDA培养基用于香菇母种的扩繁和培养，但PDA培养基不含木质纤维素类天然大分子，长期使用该培养基会影响香菇菌丝的生理代谢，使分解基质的功能退化，最终导致菌种的退化或变异，影响香菇产业的可持续发展[4]。

为提高香菇菌种质量，在总结前人工作的基础上，利用改良PDA为基础培养基，分别添加玉米芯、枸杞枝条和红枣枣核的水提物后制成不同母种培养基，比较4株香菇菌株在不同母种培养基上的生长特性。初步筛选出不同香菇菌株的最适母种培养基，以期为香菇产业可持续发展提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 菌株

供试香菇菌株“818”“申香215”“申香1504”和“向阳2号”，均由宁夏农林科学院农业生物技术研究中心微生物与酶工程研究室通过组织分离培养，经纯化后保存于试管中。

1.1.2 培养基

试验共设计4种香菇母种培养基，配方见表1。

表1 香菇母种培养基配方Tab.1 Formula of stock culture medium of Lentinula edodes

根据表1的配方设计，改良PDA培养基制作方法为：马铃薯（去皮）250 g切条，加蒸馏水约1 000 mL加热至沸腾，小火煮沸15 min，4层纱布过滤。滤液中添加葡萄糖30 g、KH2PO42.5 g、MgSO42.0 g、蛋白胨2.0 g、琼脂15 g，蒸馏水定容至1 000 mL。C2配方、C3配方、C4配方为煮马铃薯得到滤液后，分别添加15 g玉米芯粉、枸杞枝碎屑、枣核碎屑，加蒸馏水至约1 000 mL加热至沸腾，再小火煮沸15 min，4层纱布过滤，得到滤液后处理方法同上。121℃条件下灭菌30 min后，1 000 mL培养基可制平板25个。

1.2 菌种制备方法

分别在C1、C2、C3、C4平板中央接入经活化的斜面香菇菌种“818”“申香1504”“申香215”“向阳2号”，每个处理重复5次，在（25±1）℃下暗培养，待菌丝长满平板后备用。

1.3 试验方法

在无菌条件下，将长满菌丝的平板外沿制成直径1.0 cm菌饼，分别接种至不同配方的无菌平板中央，（25±1）℃暗培养，每个处理重复9次。2021年7月1日接种，7月5日开始每天9:00～11:00用游标卡尺测量菌落直径（mm），共培养13 d。采用“十”字划线法测定菌丝生长速率（S，mm·d-1），对其菌落长势进行评价[5]，其计算公式为：

S=D/2T

式中：D为菌落平均直径（mm）；T为培养天数（d）。

1.4 数据分析

利用Microsoft Office 2016进行数据整理及绘图，利用SPSS 21.0进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 4株香菇菌株在不同母种培养基上的生长特性

4株香菇菌株在不同母种培养基上的生长情况统计见表2，菌落形态见图1。

图1 4株香菇菌株在不同母种培养基上的菌落形态Fig.1 The colony morphology of four Lentinula edodes strains on different stock culture mediums

表2 4株香菇菌株菌丝生长情况Tab.2 The mycelium growth situation of four Lentinula edodes strains

由表2、图1可以看出，不同香菇菌株在不同培养基上的菌丝颜色、菌丝密度、均匀度均存在一定差异。从颜色来看，分为洁白、乳白、中间乳白色边缘洁白3种；其中菌株818在培养基C1、C3、C4，申香215在培养基C3、C4，向阳2号在培养基C1、C2中的菌丝为洁白；仅菌株818在C2培养基中菌丝呈现中间乳白色边缘洁白；其他处理菌丝均为乳白色。香菇菌株818菌丝较密，特别是在培养基C1和C3上菌丝密度最大，培养基C2和C4次之；申香1504的菌丝密度在4种培养基中均最小。除申香1504在培养基C1和C2上以及向阳2号在培养基C2上的菌丝生长较均匀外，其他处理菌丝均可均匀生长；菌株818和申香215菌丝在4种培养基中都可均匀生长。

2.2 4株香菇菌株在不同培养基上菌落直径动态变化

4株香菇菌株菌丝在不同培养基上的直径动态统计见图2。

图2 4株香菇菌株菌丝在不同培养基上的生长动态Fig.2 The dynamics of mycelium growth of four Lentinula edodes strains on different stock culture mediums

从图2可以看出，4株香菇菌株在不同母种培养基上的生长存在较大差异。在培养至第4天～第5天时，香菇菌株818在C1和C2培养基上生长较快且差异不显著（P>0.05），菌落直径显著大于其他处理（P<0.05）；在培养至第6天～第10天时，C4培养基上菌落生长较快；在培养至第13天时，C1和C4培养基中菌落直径无显著差异（P>0.05），但显著大于其他处理（P<0.05）。申香215在4种培养基中前4天的生长并无显著差异，第5天开始具有显著差异，但在第9天和第11天时4种培养基上菌丝直径均无显著差异（P>0.05）；最终是C1和C3培养基中菌丝直径显著大于C2和C4（P<0.05）。申香1504在培养第4天时，各配方中菌落直径无显著差异（P>0.05）；在培养第5天～第6天时C3培养基中菌落直径增加明显，显著大于其他处理（P<0.05）；在培养第7天～第11天时，C2培养基中菌落直径显著增大，显著大于其他处理（P<0.05）；在培养第12天～第13天时，C4培养基中菌落直径增长缓慢，而在C1、C2、C3培养基中菌落直径持续增大，最终显著大于C4培养基中菌落直径（P<0.05）。向阳2号在培养5 d～10 d内，C1培养基中菌落直径显著大于其他处理（P<0.05）；在培养11 d～13 d时，C4培养基菌落直径持续增大，第13天时显著大于其他处理（P<0.05）。

2.3 4株香菇菌株菌丝平均生长速率的比较

4株香菇菌株在不同培养基中的平均生长速率统计见图3。

图3 4株香菇菌丝在不同培养基中的平均生长速率比较Fig.3 The comparison of the average growth rate of mycelium of four Lentinula edodes strains on different stock culture mediums

由图3可知，不同香菇菌株在不同母种培养基上生长速率具有一定的差异。菌株818在改良的PDA培养基上菌丝生长速率最快，显著高于其他培养基（P<0.05）；申香215、申香1504和向阳2号在4种培养基上菌丝生长速率虽存在一定的差异，但差异不显著（P>0.05）。3种提取物对向阳2号菌丝生长均未产生促进作用；玉米芯提取物对申香215菌丝生长无促进作用，但可使申香1504菌丝平均生长速率提高6.68%；枸杞枝条提取物在申香215和申香1504中分别使菌丝平均生长速率提高0.29%和5.32%；大枣枣核提取物对申香215菌丝生长无促进作用，但可促使申香1504菌丝生长速率提高0.95%。

3 讨论与结论

香菇菌株818和向阳2号繁育的最佳培养基为改良PDA培养基。玉米芯提取物能使申香1504菌丝生长速率提高6.68%，枸杞枝条提取物可使申香215和申香1504菌丝生长速率分别提高0.29%和5.32%，大枣枣核提取物对4株香菇菌株的生长无明显促进作用。

菌种是食用菌产业生产的关键，菌种质量直接影响食用菌产品的品质和产量，关系菇农的切身利益[6]。菌丝生长旺盛是食用菌获得高产的基础[7]，菌株在最适生长条件下培养是生产成功与否的关键因素之一。生产中常采用马铃薯制备的PDA或改良PDA对香菇菌丝进行培养，选择菌丝洁白浓密、生长旺盛且速度快的菌种应用于生产中。

香菇为木腐性真菌，在原种、栽培种和栽培棒培养过程中，可将富含木质纤维素及各种微量元素的木屑、玉米芯、水果核壳等农业废弃物进行生物转化的同时，又有显著的经济效益，是农业循环领域的关键环节。宁夏地区农业生产中玉米芯、枸杞枝条和红枣枣核大量剩余，因其中富含大量的木质纤维素[8-10]，可作为食用菌生产的重要原料。研究中发现，母种培养基中分别添加玉米芯、枸杞枝条和枣核的提取物后，4株香菇菌株的菌丝都可均匀生长，对菌丝无明显抑制作用。李宏亮等[11]认为玉米芯提取液对香菇菌丝生长有明显的促进作用，但本研究中，仅申香1504在添加玉米芯浸提液后菌丝生长速率有所提高，原因可能是所用母种菌株不同。枸杞枝条常以固体形式用于食用菌的栽培[12]，但其浸提液对食用菌菌丝生长影响相关研究较少。研究中发现，枸杞枝条浸提液的添加可提高申香215和申香1504菌丝生长速率，但差异不显著，后期可调整浸提工艺来提高可溶性成分的提取效率。柴美清等[13]研究结果表明，可使用枣木代替传统的阔叶树木屑用于香菇生产，菱角壳、山枣核的添加也可作为香菇的栽培基质，且具有良好的生产效益[14]。其他相关枣核提取物对食用菌菌丝生长的影响研究相对较少，在研究中枣核提取物在4株香菇菌株中都未能表现出促进菌丝生长的效果，但还需在提取方法上有待进一步优化。

宁夏地区畜牧产业发达，玉米作为畜禽饲料其种植面积也不断增加，同时玉米芯的产量也随之增加；枸杞和灵武长枣都是宁夏地区的农业名片，其农业废弃物的量也不可小觑。通过探究农业废弃物水提取物对香菇菌丝的生长影响不但可为香菇产业的可持续发展提供技术支持，同时可拓展不同农业废弃物的资源化利用途径，对促进农业循环发展具有重要意义。