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姬松茸F1代筛选低富镉高产型菌株研究

2023-06-11邱春锦

安徽农业科学 2023年10期
关键词:杂交高产菌株

邱春锦

摘要 从菌丝生长、农艺性状、平均产量以及镉含量等指标,挖掘杂交F1代低富镉、高产潜力菌株。结果表明,A13、A14菌丝特征为粗壮、密集、菌索多,生长阶段污染率低;子实体单朵重量分别达25.7、15.9 g/朵,为大粒型、中粒型;菌柄直径为2.2、2.1 cm,占子实体比重54.09%、59.75%;平均产量达8.52、7.84 kg/m2,与出发菌株均达显著水平;镉含量为2.1、5.9 mg/kg,与出发菌株均达极显著水平。A13、A14 2个菌株具有同时满足高产、粗柄、低富镉的特征特性。

关键词 姬松茸;杂交;高产;粗柄;低富镉;菌株

中图分类号 S646  文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2023)10-0040-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.10.009

Abstract From mycelial growth,agronomic characters,average yield and Cd content,the hybrid F1 generation strains with low Cd rich and high yield potential were excavated.The results showed that the mycelia of A13 and A14 were characterized by thick and dense mycelia,abundant rhizomorph,and low contamination rate in growth stage.The fruit body single weight were 25.7 and 15.9 g,respectively,which were largegrained and mediumgrained.The stipe diameter were 2.2 and 2.1 cm,accounting for 54.09% and 59.75% of fruit body.The average yield were 8.52 and 7.84 kg/m2,which were significantly higher than those of the original strain.The Cd content were 2.1 and 5.9 mg/kg,which were significantly higher than those of the original strain.A13 and A14 strains had the characteristics of high yield,thick stipe,low Cd content.

Key words Agaricus blazei;Hybridization;High yield;Thick stipe;Low cadmium content;Strains

姬松茸,别称巴西蘑菇、巴氏蘑菇、小松菇,属真菌界、真菌门、担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、蘑菇科、蘑菇属,是一种珍贵的食药兼用的真菌,菌肉脆味美有杏仁味,营养丰富[1]。李开本等[2]对中国福建、日本和巴西等地的姬松茸子实体中重金属元素进行测定发现镉含量为13.0~23.1 mg/kg,具有富镉的特性。黄建成等[3-4]、刘朋虎等[5-7]、龚光禄等[8]开展了镉对姬松茸的胁迫及富集规律,推测半胱氨酸为亲镉蛋白体,菌盖镉含量是菌柄的3倍以上,提出粗柄型姬松茸品种可以有效降低镉富集。刘朋虎等[9]、陈华等[10]、Jiang等[11-12]通过诱变辐射,选育出低富镉菌株J77、J37、J5。李碧琼等[13-14]利用废菌渣开展了姬松茸优良菌株筛选和配方优化研究。笔者以莆田市目前主栽品种A2、废菌渣栽培获得的姬松茸高产菌株A8作为出发菌株,通过孢子有性杂交,获得F1代新菌株12个,其中能正常出菇的有6个。通过系统观察F1代6个菌株在菌丝生长、农艺性状、产量以及镉含量等指标筛选出适宜废菌渣栽培的低富镉高产型菌株,以期为姬松茸新品种选育及其绿色生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试菌株。

A2菌株由福建省农业科学院植物保护研究所引进保藏;A8菌株为从双孢蘑菇废菌渣连栽姬松茸中组织分离获得;A12、A13、A14、A15、A16、A17为A2、A8孢子有性杂交的F1代可形成子实体的菌株。

1.1.2 培养料配方。栽培种培养料配方参照李碧琼等[13]的方法进行。栽培料配方参照李碧琼等[13]、陈政明等[15]、黄建成等[3-4]的栽培料配方进行改良,确定栽培配方为废菌渣45%、巨菌草30%、牛粪18%、磷酸二氢钾2%、石灰3%、轻质碳酸钙2%、含水量65%。

1.2 方法

将巨菌草粉碎至5 mm以下的小料,预湿并建堆,24 h后,加入废菌渣、磷酸二氢钾、石灰拌匀,水分调节至70%左右,分别在第4天、第8天、第12天进行翻堆,第12天,加入轻质碳酸钙,于建堆15 d,将发酵好的培养料移入栽培房的床架上,进行巴氏灭菌。菌丝部分长透料层,即可进行覆土管理[16]。

1.3 观测项目与方法

1.3.1 菌丝生长情况。巴氏灭菌后,直至料温降低至自然温后,每个菌株播种8 m2,随机抽取面积为1 m2作为试验区,重复3次,观察不同菌株菌种萌发长满料面天数、菌丝长透料层天数、覆土至开采天数、播种至开采天数、菌丝生长形态、污染率,其余面积按照保护行功能进行管理。

1.3.2 不同姬松茸菌株农艺性状。在3个试验小区内分别挑取10朵作为观察个体,观测菌柄的直径、长度、颜色、重量,菌盖的直径、厚度、颜色,记录不同菌株的子实体风味、粒型。粒型以单朵重量分為3个等级,大于20 g为大粒型,大于15 g小于20 g为中粒型,小于15 g为小粒型。

1.3.3 不同菌株产量及镉含量。

在“1.3.1”试验区中,分别采摘统计每个菌株前3潮的产量,烘干后采用原子吸收分光光度计进行镉含量检测,检查方法按照《食品安全国家标准 食品中镉的测定》(GB 5009.15—2014)进行。

1.3 数据分析 采用7.05 DPS软件进行新复极差分析。

2 结果与分析

2.1 不同姬松茸菌株菌丝生长状况比较

从表1可以看出,不同菌株菌种萌发长满料面天数在5~6 d,可以正常萌发。根据新复极差法分析,A13菌丝长透料面所需时间最短,为21.33 d;A16最慢,为32.00 d,均与其他菌株达极显著水平。A12覆土至开采天数最长,达24.00 d,与出发菌株及其他菌株达极显著差异。A13、A14播种至开采所需时间最短,分别为47.33、49.67 d;A16最慢,达59.33 d,与出发菌株达极显著水平。A13污染率最低,仅为0.1%;其次为A15、A12、A14,污染率分别为0.2%、0.3%、0.3%,4个菌株菌丝生长都表现出粗壮、密集、菌索多,A16污染率最高,达2.1%,有4个菌株污染率大幅度下降。综上所述,在杂交F1代,菌丝长透料层阶段有2个菌株发生变异;覆土至开采阶段有1个菌株发生变异;播种至开采全过程,有4个菌株发生变异,污染率大幅度下降的有4个菌株,杂交有利于菌丝生长状况优化。

2.2 不同姬松茸菌株农艺性状

从表2可知,菌柄重量占子实体重量达50%及以上的有3个菌株,分别是A13、A14、A16,其菌柄直径分别为2.2、2.1、1.7 cm;远高于出发菌株1.2 cm,风味上均表现为淡杏仁味。子实体平均重量达20 g以上的有2个菌株,分别为A13、A8,其平均重量分别为25.7、20.3 g/朵,均表现为大粒型。由表1、2可知,A13、A14 这2个菌株菌丝生长表现出粗壮、密集、菌索多,菌丝长透料层天数短,为粗菌柄的菌株,同时伴有风味为淡杏仁味的特点。

2.3 不同菌株产量及镉含量比较 从表3可以看出 A13镉含量最低,为2.1 mg/kg,其次为A14、A12、A16、A17,分别为5.9、6.4、8.9、10.9 mg/kg,与出发菌株均达到极显著水平。A13菌株平均产量最高,达8.52 kg/m2,与出发菌株及其他菌株均达极显著水平;A14、A15、A17 3个菌株次之,平均产量分别为7.82、7.78、7.70 kg/m2;通过杂交的6个菌株平均产量均优于出发菌株A2、A8,达显著水平。综上所述,A13、14菌株平均产量为8.52、7.82 kg/m2,镉含量为2.1、5.9 mg/kg,均为理想的低富镉高产菌株。

3 结论与讨论

3.1 结论

结合菌丝生长情况、农艺性状、平均产量及富镉等特征特性,A13、A14菌丝特征为粗壮、密集、菌索多,生长阶段污染率低;子实体单朵重量分别达25.7、15.9 g/朵为大粒型、中粒型;菌柄直径为2.2、2.1 cm,占子实体比重54.09%、59.75%;平均产量达8.52、7.82 kg/m2,与出发菌株均达显著水平;镉含量为2.1、5.9 mg/kg,与出发菌株均达极显著水平。A13、A14 2个菌株具有同时满足高产、粗柄、低富镉的特征特性,符合筛选粗柄型菌株实现低富集镉的育种目标。

3.2 讨论

李开本等[2]对姬松茸镉含量进行检测,发现姬松茸具有富镉特性。黄建成等[4]通过不同浓度镉胁迫其菌盖镉的富集量均比菌柄高3倍左右,提出选择菌盖与菌柄比为50:50粗柄型菌株应用于生产栽培是实现低镉栽培一重要措施。该研究通过杂交,在6株杂交F1代中菌柄重量占子实体重量50%以上的有3个菌株,其菌柄直径分别为2.2、2.1、1.7 cm,远高于出发菌株1.2 cm,其镉富集特征符合预期。但同时发现菌柄比重增加,风味会明显变淡。

A12菌丝粗壮、浓密、菌索多,菌柄重量占比重为 49.46%,前三潮平均产量6.94 kg/m2;A15菌丝粗壮、浓密、菌索多,菌柄重量占比重为 38.79%,前三潮平均产量7.78 kg/m2;A16菌株菌丝纤细、稀疏、菌索少,菌柄重量占比重达50%,前三潮平均产量6.82 kg/m2。A12、A15菌丝生长形态相同,但前三潮平均产量达极显著水平,菌柄重量占比重差10.67%;A12、A16菌丝生长形态差异大,前三潮平均产量无显著差异,菌柄重量占比重仅差0.52%,综上所述,菌丝生长形态、菌柄重量占比重、前三潮平均产量之间不存在必然的联系,不能直接作为判断依据,有待进一步研究。

姬松茸因无锁状联合,需要参照万诚等[17]遗传多样性方法进一步确定A13、A12、A14 3个菌株与出發菌株A2、A8之间的遗传距离。进一步开展菌株多点试验,确定菌株的特异性、稳定性和一致性,力求为姬松茸产业提供优良菌株。

参考文献

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