不同出芝方式对灵芝农艺性状及有效成分含量的影响
2024-01-01杜忠伟孙秀霞胡志强王旭李健王鑫朴姬妍
摘要:【目的】研究不同出芝方式对灵芝农艺性状及子实体有效成分粗多糖、总三萜化合物含量的影响,探索适合吉林延边地区大棚代料栽培灵芝的方法。【方法】以两个赤灵芝菌株GL1和GL2为研究材料,采用层架摆放和直立地摆等两种出芝方式,在大棚内进行代料栽培试验。【结果】在大棚内以层架摆放栽培的灵芝子实体,表现为菌盖较大、菌柄较短、分枝少的特点,而直立地摆栽培的灵芝子实体菌柄较长、分枝较多;直立地摆的灵芝产量和干芝转化率均高于层架摆放;层架摆放子实体的粗多糖含量高于直立地摆,总三萜含量低于直立地摆。【结论】综合分析,不同出芝方式对灵芝的农艺性状和子实体有效成分含量影响显著,因此在进行灵芝栽培时应根据需求选择最佳的出芝方式。
关键词:灵芝;子实体;出芝方式;农艺性状;有效成分
中图分类号:S567.31" " " " " " " " " " " "文献标识码:A" " " " " " " " " " " " 文章编号:2095-5774(2024)04-0314-05
Influence of Different Fruiting Methods on Agronomic Traits and Effective
Components of Ganoderma lucidum
Du Zhongwei1,Sun Xiiuxia2,Hu Zhiqiang1,Wang Xu1,Li Jian1,Wang Xin1*,Piao Jiyan1
(1 Yanbian Academy of Agricultural Sciences,Yanji,Jilin 133000,China;
2 Wangqing County Rural Economic Management Station,Wangqing,Jilin 133100,China)
Abstract:【Objective】 The effects of different fruiting methods of Ganoderma lucidum on agronomic traits and content of crude polysaccharides and total triterpenoid compounds in fruiting bodies of G. lucidum were studied to explore suitable substitute cultivation methods for G. lucidum at greenhouse in the Yanbian area of Jilin Province.【Method】 Two strains of G. lucidum,GL1 and GL2,were used as research materials,and two fruiting methods were used:shelf-type and upright-type on ground. Substitute cultivation experiments were conducted in greenhouses.【Result】 The fruiting body of G. lucidum produced by shelf-type method had a larger cap,shorter stipe,and fewer branches. The fruiting body of G. lucidum produced by upright-type on ground had a longer stipe and more branches. The yield and dry Ganoderma conversion rate by upright-type on ground were higher than those by shelf-type. The crude polysaccharide content of the fruiting body by shelf-type was higher than that by upright-type on ground while the total triterpenoid content by shelf-type was lower than that by shelf-type.【Conclusion】Comprehensive analysis shows that different fruiting methods of G. lucidum have a significant impact on the agronomic traits and effective component content of fruiting bodies of G. lucidum. The most suitable fruiting method should be choose based on cultivation demands.
Key words:Ganoderma lucidum;Fruiting body;Fruiting method;Agronomic characters;Effective components
灵芝Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst.隶属于担子菌门Basidiomyota,伞菌纲Agaricomycetes,多孔菌目Polyporales,灵芝科Ganodrermataceae,灵芝属Ganoderma,是高等担子菌的一个重要类群[1-2]。灵芝作为药用真菌在我国有着悠久的历史记载,其药用价值在《神农本草经》和《本草纲目》中均有记载。现代研究表明灵芝含有多糖类、多肽类、甾醇类、三萜类等有机化合物以及多种人体必需氨基酸,具有抑制肿瘤、调节免疫、抗衰老、降血糖血脂、保肝护肝、镇咳平喘功效[3],随着人们对灵芝药用功效和保健效果的逐渐认识,市场对其需求量也随之大幅增加,其栽培面积也逐年增加。目前人工栽培灵芝主要有段木栽培和代料栽培两种模式[4],栽培环境分为大棚栽培和林下仿野生栽培,其中大棚栽培具有生产成本低、易于管理的特点。有研究发现在栽培过程中灵芝的产量质量及有效成分的积累,很大程度上受栽培原料及栽培环境条件的影响[5-7],不同灵芝菌株在相同栽培环境下表现出农艺性状及有效活性成分不同[8],不同产地灵芝子实体有效成分含量也存在差异[9]。因此可知灵芝子实体的农艺性状及有效成分含量受到多种因素的影响。本研究选用两个赤灵芝菌株,在室外大棚内采用层架摆放和直立地摆等两种出芝方式进行代料栽培,通过比较两种出芝方式对栽培的灵芝子实体形态、产量等农艺性状,以及子实体有效成分粗多糖和总三萜含量,旨在探究出芝方式对灵芝农艺性状及子实体有效成分含量的影响,探索适合吉林延边地区大棚代料栽培灵芝方法。
1材料及方法
1.1试验场地
试验场地位于吉林省延边朝鲜族自治州龙井市,属温带大陆性季风气候,年平均气温5.6℃,年平均降雨量594.3 mm。试验大棚以圆拱形铁管为棚架,长10 m、宽6 m、高2.5 m,南北方向各开一扇门,两侧有可调节通风口,棚外覆盖塑料薄膜和遮阳网,棚内地面铺黑色地布,顶部装有喷淋设施。大棚内一半搭建距离地面高60 cm的二层铁艺层架用于层架栽培,另一半用于直立地摆栽培。
供试灵芝菌株编号GL1、GL2,保藏于延边朝鲜族自治州农业科学院食用菌研究所,原始菌株来源于本地区人工栽灵芝经组织分离获得。
1.2制作菌包
2023年1-3月生产供试灵芝的母种、二级菌(枝条菌种)和栽培菌包。栽培菌包配方为78%木屑、20%麦麸、1%石灰、1%石膏,规格为干料重0.72 kg、湿重1.4 kg,培养温度26℃。
1.3出芝栽培
试验设层架摆放和直立地摆两种出芝方式,每种方式栽培100袋。层架摆放是将菌包底部开“一”字口后,平放在搭建好的层架上,菌包紧密摆放,表面铺盖白色塑料膜;直立地摆是将菌包接种口朝下摆放在大棚地面,菌包间距10 cm左右,在顶部开“一”字口后在菌包外套上透明塑料袋。出芝期间,控制大棚内温度<30℃,空气相对湿度80%~90%,光照强度≤5 000 lx。
5月20日将长满菌丝的菌包转移至大棚内,经开口后摆袋,每天早晚将地面浇透水,同时采用喷淋设施浇水,使湿度达80%~90%。延边地区昼夜温差大,5月下旬白天最高气温约22℃,使用遮阳网使棚内温度低于28℃。当原基至子实体分化前,将覆盖在菌包上的塑料膜和塑料袋去除,菌包间留8~10 cm的距离,防止长出的灵芝粘在一起,喷淋浇水保持棚内湿度85%~90%,每天中午通风20 min。6月中旬,子实体开始分化,即菌盖、菌柄开始形成,室外气温较高,大棚需要覆盖遮阳网直至培养结束,中午时分根据天气增减浇水和通风次数。7月中旬,当灵芝子实体边缘浅黄色消失即停止生长、即将产生孢子粉时采收第一潮灵芝;8月下旬至9月上旬采收第二潮灵芝。
1.4性状测定与成分检测
记录接种至灵芝原基出现、原基形成至子实体成熟的天数。子实体采收后随机取20袋,测量灵芝子实体的菌盖直径、厚度,菌柄长度、直径。晾干后测每袋子实体干重,并计算干芝转化率。
干芝转化率(%)=子实体干重(g)/代料基质干重(g)×100%
将晾干的灵芝送到农业农村部农产品及加工质量监督检测测试中心(长春)进行检测,检测子实体的粗多糖、总三萜含量。
2结果与分析
2.1两种出芝方式的农艺性状对比
对不同出芝方式的两个菌株农艺性状分析,由表1和图1可见,两种出芝方式对灵芝菌株的子实体菌盖和菌柄的比例和出芝数量有影响。其中GL1菌株层架摆放比直立地摆子实体的菌盖直径大4.01 cm、厚度小0.20 cm,菌柄长度短3.78 cm、
直径小0.32 cm;层架摆放的子实体单生、菌盖较大、菌柄较短,而直立地摆子实体分枝多、菌盖小而厚、菌柄长,二者之间差异显著。GL2菌株层架摆放比直立地摆子实体菌盖直径大3.05 cm、厚度小0.18 cm,菌柄长度短1.61 cm、直径大
0.04 cm;层架摆放的子实体菌盖半圆形、分枝较少、菌柄较短,而直立地摆菌盖半圆形或不规则、分枝较多、菌柄较长,除了菌柄直径无显著差异外,二者之间其他农艺性状差异显著。以两种出芝方式栽培的菌株子实体各农艺性状有明显差异。
2.2不同出芝方式对灵芝产量影响
以两种出芝方式栽培均能够采收两潮灵芝子实体(表2),灵芝GL1和GL2层架摆放比直立地摆成熟时间分别短7~8 d和2~5 d,在产量上两菌株均表现为直立地摆产量和干芝转化率高于层架摆放,其中GL1直立地摆比层架摆放总产量高10.20%,差异达显著水平,干芝转化率高0.58%;GL2直立地摆比层架摆总产量高17.58%,差异显著,干芝转化率高1.58%。
2.3灵芝有效成分含量比较
灵芝三萜及灵芝多糖是灵芝子实体中主要活性成分,是评价灵芝子实体品质的重要指标。通过对试验样品测定,由表3可见,两种出芝方式对灵芝子实体粗多糖含量影响较小,对总三萜的含量影响显著。其中GL1层架摆放相比直立地摆,粗多糖含量高出0.02个百分点,总三萜含量低0.2个百分点。GL2层架摆放相比直立地摆,粗多糖含量高于0.05个百分点,总三萜含量低0.19个百分点。
3讨论
本研究采用两个不同赤灵芝菌株,进行不同出芝方式下产生的灵芝农艺性状和有效成分含量比较试验。研究结果表明,采用在室外塑料大棚内采用层架摆放和直立地摆进行代料栽培出芝,灵芝菌株GL1和GL2均表现出层架摆放的灵芝子实体菌盖较大、菌柄较短、分枝少的特点,而直立地摆的灵芝子实体菌柄较长、分枝较多。产生的原因可能是由于东北地区春季气温不稳定,导致棚室内温度变化较大,上层温度高于地面,影响灵芝原基形成的时间,同时地面二氧化碳浓度相对较高,以及近大棚地面光照强度低于上部导致菌柄较长。
在灵芝的产量和干芝转化率方面,表现出直立地摆高于层架摆放,可能原因是直立地摆菌柄长和分枝多导致单产重量增加。通过对子实体粗多糖和总三萜含量测定,发现粗多糖含量两个灵芝菌株均表现为层架摆放高于直立地摆,但总三萜含量表现为直立地摆高于层架摆放,可能原因是出芝方式影响子实体形态,进而影响菌丝体代谢调节。
综上所述:灵芝农艺性状、有效成分含量不但受到品种特性和生长环境影响还受到出芝方式的影响。本研究结果仅适用吉林延边地区,将为大棚代料栽培灵芝提供参考依据,证明在大棚内进行代料栽培灵芝,通过改变出芝方式可以人为控制灵芝子实体形态。在选大棚栽培灵芝时不但要选择优良的灵芝品种,优化培养条件,还要根据实际情况选择不同的出芝方式进行栽培。
参考文献:
[1]Kiek P M,Canon P F,Minter D W,et al. Dictionary of the Fungi(10th Edition)[M]. Wallingfrod,UK:CABI Europe,2008.
[2]黄年来,林志彬,陈国良.中国食药用菌学[M].上海:上海科学技术文献出版社,2010:1623-1624.
[3]戚爱华,孙艳霞,李威,等.灵芝的药用价值[J].农村经济与科技,2018,29(10):141-142.
[4]金鑫,刘宗敏,黄羽佳,等.我国灵芝栽培现状及发展趋势[J].食药用菌,2016,24(1):33-37.
[5]周春红,董佳.人工栽培灵芝与野生灵芝活性成分的比较分析[J].中国食物与营养,2010(12):65-68.
[6]叶美凤,覃勇荣,刘旭辉,等.桂西北野生灵芝和人工栽培灵芝多糖含量比较[J].北方园艺,2010(14):186-188.
[7]舒庭辉.不同栽培原料对灵芝生长及子实体营养品质的影响[J].特种经济动植物,2023,26(12):39-41.
[8]李学龙,李跃,张鹏,等.不同灵芝菌株主要农艺性状及活性成分比较分析[J].北方园艺,2022(13):119-125.
[9]吕思敏,丁鸿燕,刘翠娟,等.不同产地灵芝子实体中三种活性物质的含量测定[J].山东化工,2021,50(24):154-156.
(责任编辑:许" "玲)