适用于设施化栽培榆黄蘑菌株品种的筛选
2023-05-09李馨颖孟子寻于德威姜婉竹徐济责唐玉琴
李馨颖,孟子寻,于德威,姜婉竹,徐济责,唐玉琴
(吉林农业科技学院农学院,吉林 132101)
榆黄蘑(Pleurotus citrinopileatusSing)属担子菌亚门(Basidiomycotina),蘑菇纲(Hymenomycetes),蘑菇目(Agaricales),侧耳科(Pleurotaceae),侧耳属(Pleurotus),又称为金顶侧耳或黄金菇[1]。榆黄蘑广泛分布于我国吉林、辽宁、黑龙江等地区及国外东南亚、欧洲、北美洲等地[2]。榆黄蘑夏秋季生长在阔叶倒木或者枯立木上,是中高温型菌类[3]。榆黄蘑具有丰富的遗传多样性,同时具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖、降血脂等功效,具有很高的营养价值[4-6]。
榆黄蘑生长力旺盛,对环境适应性强,栽培周期短,栽培范围广泛,产出比投入高,适合生产和栽培,可进行大规模的设施化栽培,具有广阔的发展前景[7]。但榆黄蘑设施化栽培技术以及适于设施化栽培菌株筛选不够成熟。我国榆黄蘑人工栽培始于20世纪70年代,根据环境条件不同,采用的栽培方式有所不同[8]。吉林省已选育“旗金1号”“旗金2号”“旗金3号”“蕈谷2号”“吉金1号”“旌旗1号”等榆黄蘑品种,但生产中所使用的菌种仍以野生菌株驯化为主。由于技术水平不足、生产方式落后等,导致产量与品质无法得到保证[9]。课题组近年在榆黄蘑的种质资源采集、鉴定、栽培等方面进行了大量研究,本研究在此基础上,筛选出8株榆黄蘑菌株。在设施化栽培的条件下,参照DUS测试指南,以层架式栽培方法进行出菇试验[10]。通过比较每丛子实体数目、菌盖大小、菌盖厚度、菌盖凹陷程度和菌柄直径、菌柄长度、原基出现时间、第一潮菇采收时间、产量等农艺性状,筛选出商品性好、整齐度高、生长周期短、产量高适用于设施化生产的榆黄蘑菌株。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 供试菌株 供试榆黄蘑菌株分别为22PC-1、22PC-2、22PC-4、22PC-8、22PC-11、32PC-13、52PC-14、22PC-20,供试菌株均来源于吉林农业科技学院菌物资源开发与利用实验室。
1.1.2 供试仪器 BJ-CD SERIEC型超净工作台(重庆捷伦科技公司),IN55型恒温培养箱(昆明倍捷科技有限公司),MLS-3781L型高压蒸汽灭菌锅(上海五相仪器仪表有限公司),DW-FL270型冰箱(重庆捷伦科技公司),DHG-9920A型电热鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司)。
1.1.3 供试培养基 PDA培养基:马铃薯200 g、琼脂20 g、葡萄糖20 g、水1 000 mL、pH自然。麦粒培养基:麦粒加水煮至麦粒膨胀未破损且无白心后,捞出沥干水分,即可装瓶、灭菌。栽培种培养基:78%木屑、20%麸皮、1%石灰、1%葡萄糖。
1.2 试验方法
1.2.1 菌袋制备及接种 按照栽培种培养基配方制作菌袋,栽培袋规格长28 cm、宽14 cm,高压灭菌后进行冷却接种,每个菌株10袋,重复3次,具体操作方法参照学者杨琳发表的《榆黄蘑高产栽培技术》[11]。
1.2.2 发菌管理 将完成接种的栽培袋移入发菌室,层架排放,注意通风,及时查看有无杂菌污染并进行处理[8]。
1.2.3 出菇管理 菌丝长至满袋后移入出菇室,随机排列并给予适当的散射光,出菇室温度保持在20 ℃,空气相对湿度保持在95%,每1 h洒水一次,适时通风,采用单侧开口的出菇方式[12]。
1.2.4 采收管理 榆黄蘑菌盖即将展开并且菌盖边缘微微内卷时即可采收。可使用剪刀采收,或用手握住子实体菌柄基部轻轻旋下,采收后的子实体需进行料面清理。
1.3 数据分析
采用Excel软件统计试验数据,采用SPSS 26.0软件进行相关性分析和显著性分析。
2 结果与分析
2.1 菌株真实性鉴定
采用对峙培养法鉴定菌株的真实性,具体表现为拮抗反应,当菌株之间产生拮抗线时,表明供试菌株之间存在生理特性的差异,即真实菌株。8株供试菌株两两对峙培养,共获得28个组合(见表1)。由图1可知,菌株22PC-2和32PC-13在培养基中产生拮抗线的正反面,表明2株供试菌株之存在差异。除菌株22PC-2和32PC-13,其余组合能够产生拮抗线,表明8株供试菌株之间均存在差异,可用于后续的品种比较试验。
图1 22PC-2与32PC-13菌株间拮抗反应
表1 供试菌株的拮抗反应
注:“+”表示发生拮抗反应。
2.2 生育期调查
设施化生产过程中,生产周期是影响企业收益的重要因素之一。由图2可知,供试8株菌株,菌株22PC-2出菇周期最短,为14 d,其次为菌株22PC-1、32PC-13、52PC-14、22PC-20,出菇周期均为17 d;菌株22PC-4、22PC-8、22PC-11出菇周期最长,均为18 d。
图2 供试菌株的生育期调查
2.3 表型性状统计分析
8株供试菌株性状统计分析如表2所示,供试菌株的变异系数在22%~47%,其中菌盖厚度的变异范围最小,为22%;菌盖凹陷的变异范围最大,为47%。
表2 供试菌株的表型性状统计分析
2.4 相关性分析
由表3可知,对供试菌株的8个农艺性状进行相关性分析,结果表明每丛子实体数目与菌盖直径、菌盖厚度、菌盖凹陷、菌柄直径呈负相关,与菌盖颜色、菌柄长度、产量呈正相关。菌盖直径与菌柄长度、产量呈负相关,与菌盖厚度、菌盖凹陷、菌盖颜色、菌柄直径呈正相关。菌盖厚度与菌盖颜色、菌柄长度呈负相关,与菌盖凹陷、菌柄直径、产量呈正相关。菌盖凹陷与菌柄长度、产量呈负相关,与菌盖颜色、菌柄直径呈正相关。菌柄长度与菌柄直径、产量呈正相关。菌柄直径与产量呈正相关。菌柄长度与产量呈显著正相关,即菌柄越长产量越高。增加榆黄蘑菌柄长度,能够提高其产量,可为榆黄蘑育种工作提供参考价值。
表3 供试菌株的相关性分析
2.5 优良菌株筛选
由表4可知,每丛子实体数目方面,菌株22PC-1、22PC-2、22PC-8、22PC-20每丛子实体数目较多,为25~27。菌盖直径方面,菌株22PC-4和22PC-20菌盖直径较大,达到5.19 cm,其次为菌株22PC-2,为4.53 cm,菌株52PC-14菌盖直径最小,为3.51 cm。菌盖厚度方面,菌株22PC-20菌盖厚度较大,达到0.52cm,其次为菌株22PC-4和32PC-13,为0.51 cm,菌株22PC-8菌盖厚度最小,为0.45cm。菌盖凹陷方面,菌株22PC-4凹陷程度最大,达到4.03 cm,菌株32PC-13凹陷程度最小,为1.49 cm。菌盖边缘波状方面,菌株22PC-1、22PC-4、22PC-11、32PC-13、22PC-20菌盖边缘有波状,其余菌株菌盖边缘无波状。菌盖颜色方面,菌株22PC-8颜色浅黄(赋值为1),菌株22PC-1、22PC-2、22PC-4颜色黄(赋值为2)。菌株22PC-11、32PC-13、52PC-14、22PC-20颜色深黄(赋值为3)。菌柄长度方面,菌株22PC-1菌柄最长,达到4.55 cm,其次为22PC-2,达到4.10 cm,菌株22PC-20菌柄长度最短,为3.11 cm。菌柄直径方面,菌株22PC-1和22PC-20菌柄直径最大,达到0.69 cm,菌株52PC-14菌柄直径最小,为0.55 cm。产量方面,菌株22PC-1产量最高,达到121.30 g,菌株22PC-4产量最低,为80.80 g。综上,菌株22PC-1在每丛子实体数目、菌柄长度、产量方面存在优势,菌株22PC-20在菌盖直径、菌盖颜色方面存在优势。
表4 供试菌株的显著性分析
由图3可知,菌盖颜色分为浅黄、黄和深黄。菌盖边缘状态分为边缘有波状和边缘无波状。图3A为菌株22PC-8,菌盖颜色浅黄、菌盖边缘无波状;图3B为菌株22PC-1,菌盖颜色黄、菌盖边缘有波状;图3C为菌株32PC-13,菌盖颜色深黄、菌盖边缘有波状。
图3 子实体表型特征
3 结论与讨论
随着我国榆黄蘑栽培的发展,人们也逐渐意识到榆黄蘑的价值,寻常的栽培模式已经不能满足人们对榆黄蘑产量日益增长的需求,探究适于设施化栽培榆黄蘑菌株的筛选,能够在一定程度上解决榆黄蘑的设施化栽培问题。本研究以筛选在设施化栽培模式下,生长速度快、产量高并且朵形好的菌株为试材,参照DUS测试指南方法进行出菇试验,通过菌株真实性鉴定、生育期调查、表型性状统计分析以及相关性分析进行优良菌株筛选。结果表明在表型性状分析中,供试菌株的变异范围在22%~47%,在相关性状分析中发现,菌柄长度与产量呈正相关,即菌柄越长产量越高,可为相关性状的品种选育提供参考依据。通过数据分析,筛选出优良菌株22PC-1(每丛子实体数目较多、菌柄长度较长、产量较高、生育期较短)和22PC-20(菌盖直径较大、菌盖颜色黄、商品性好)能够适用于榆黄蘑设施化生产。本研究筛选出的优良菌株,不仅为榆黄蘑设施化生产提供菌株,更丰富了榆黄蘑的种质资源,为后续新品种选育提供试验材料。