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黑木耳菌糠添加量对猴头菇生物学特性及农艺性状的影响

发布时间:2018-05-17    点击率:495   

猴头菇〔Hericium erinaceus(Rull ex F.)Pers〕,隶属担子菌纲,多孔菌目,猴头菌科,猴头菌属[1] 。又名猴头菌、刺猬菌、花菜菌和山伏菌等。猴头菇营养丰富,每100g干品中含蛋白质26.3g,在蛋白质中含有16种氨基酸,包括人体必须的8种氨基酸[2] 。猴头菇是重要的食药用菌,大量药理学和医学研究表明,猴头菇具有利五脏助消化并对胃溃疡、消化道肿瘤和腹胀胃炎等有一定疗效,具有较强的免疫调节作用及抗氧化、耐缺氧、耐氧化等功能[3-7] 。所以猴头菇具有较大的开发价值。但猴头菇的主要栽培方式是以木屑为主的代料栽培,需要耗费大量木材。目前,环境恶化加剧,为实现生态经济循环和可持续发展,寻找猴头菇栽培料中木屑的替代物具有重要意义。我国是黑木耳的主产国,每年都会产生大量的黑木耳菌糠。菌糠中含有多种有机成分如粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物、磷、钙等[8] ,但目前黑木耳菌糠主要用于燃烧,其次作为饲料[9] ,未得到有效利用,既造成资源浪费又污染环境。因此,黑木耳菌糠的再利用是黑木耳产业持续发展亟待解决的问题。为降低猴头菇生产成本,实现菌糠资源的有效利用,笔者研究黑木耳菌糠对猴头菇不同生长阶段菌丝体生物学特性及农艺性状的影响,以期为黑木耳菌糠栽培猴头菇提供参考。 1 材料与方法 1.1 试验材料 猴头菇菌种:吉林农业科技学院食用菌实验室保藏。供试菌糠:吉林省吉林市旺起镇黑木耳基地。 仪器设备:生化培养箱HPS-280(哈尔滨东联电子技术开发有限公司),高压蒸汽灭菌器MLS-3751L-PC(松下健康医疗器械株式会社),超净工作台SJ-CJ-2FQ(新苗医疗器械制造有限公司),粉碎机,装袋机和电子天平(普利赛斯ES225SM-DR)等。 试剂及培养基:琼脂(AR)、葡萄糖(AR)、纯净水、石膏粉(市售)、麸皮(市售)和玉米芯(市售)。 PDA配方[10] :马铃薯200g,琼脂20g,葡萄糖20g,水1 000mL。 猴头菇二级种基础培养基配方[11] :玉米芯78%、米糠20%、糖1%、石膏粉1%。 1.2 黑木耳菌糠预处理 将挑选出的无污染、无病虫害的黑木耳菌糠去袋、粉碎机粉碎置于有阳光的空旷处晒至水分蒸发,储存备用。 1.3 菌种活化 将猴头菇母种菌丝体接种于PDA斜面培养基中,25℃培养2周,活化备用。 1.4 菌种的制备 将已活化菌种接种于直径为90 mm的平板培养基(15mL PDA)中,25℃培养2周。在超净工作台中,用0.8mm无菌打孔器在平板菌丝尖端打孔,将菌丝块接种于斜面培养基(15mL PDA)上,25℃避光培养,待菌丝长满斜面备用。 1.5 黑木耳菌糠不同添加量对猴头菇母种及二级种菌丝体生物学特性的影响 1.5.1 黑木耳菌糠不同添加量培养基的配制 以PDA培养基为对照设4个配方,即在进行马铃薯浸提时分别加入50g、100g、150g和200g的黑木耳菌糠,用纱布过滤,在滤液内加入琼脂、葡萄糖,定容,pH自然;121℃高压蒸汽灭菌35min,每个处理10次重复。 1.5.2 接种培养与生物学特性观测 将已活化的菌种接种于平板培养基中,25℃培养2周,每48h观察1次,及时清除被污染的培养基并记录猴头菇母种的菌丝体浓密度、生长速度、粗壮程度和菌丝体颜色等生物学特性,观测15d。 1.5.3 菌袋的制备 以猴头菇二级种基础培养料为对照设计4个配方,即分别在玉米芯内添加15%、20%、25%和30%的黑木耳菌糠,常规拌料,含水量65%、pH调至5、装袋(17cm×33cm×0.04cm聚丙烯塑料袋,0.4kg/袋),无棉盖体封口,121℃高压蒸汽灭菌2h,每个处理60次重复。 1.5.4 接种与发菌 在超净工作台中,每个菌袋接1试管经活化的菌种。将接种后的菌袋放入25℃,空气相对湿度65%~70%的发菌室中,避光发菌[12] 。 1.5.5 生物学特性观察及记录 接种后,每5d观察1次,及时处理污染袋并记录猴头菇二级种的菌丝体浓密度、生长速度、粗壮程度和菌丝体颜色等生物学特性,观测5周。 1.6 黑木耳菌糠不同添加量对猴头菇农艺性状的影响 1.6.1 出菇管理 将满袋的猴头菇二级菌种开袋后给予适宜的温度(16~20℃)、湿度(85%~90%)、光照(100lx)及通风条件(0.5~1h/d)[1,13] ,进行科学的出菇管理,采收2潮菇后结束管理。 1.6.2采收管理及产量记录 采收时记录每袋鲜菇的产量及农艺性状,共采收2潮菇。 1.6.3生物转化率的计算 生物转化率[14](%)=鲜菇重(kg)/培养料干重(kg) 2 结果与分析 2.1 黑木耳菌糠不同添加量猴头菇母种和二级种菌丝体的生物学特性 2.1.1 母种菌丝体长势及生长速度 由表1可知,菌糠添加量为50g/1 000mL时与对照组相比菌丝长势及菌丝颜色无明显差异,但菌糠添加量分别为100g/1 000mL、150g/1 000mL和200g/1 000mL时与对照组相比菌丝体长势变得细弱、稀疏,菌丝体颜色由洁白逐渐变暗。由此可知,黑木耳菌糠添加量达到一定值时,会对猴头菇母种菌丝体的生长起到一定的抑制作用。经差异显著性分析,菌糠添加量分别为50 g/1 000 mL、150 g/1 000 mL、200g/1 000mL时与对照差异极显著,菌糠添加量为50g/1 000mL时的平均生长速度最快,比添加量为200g/1 000mL时快1.25mm/d,比对照组快0.04mm/d;故对猴头菇母种菌丝生长有促进作用的最优配方为添加黑木耳菌糠50g/1000mL。 2.1.2 二级种菌丝体长势及生长速度 菌糠添加量分别为15%和20%时与对照组相比菌丝长势无明显差异,但菌糠添加量分别为25%和30%时与对照相比菌丝体长势变得细弱、稀疏,菌糠添加量为15%处理与对照组相比菌丝颜色无明显差异,但菌糠添加量分别为20%、25%和30%时与对照相比,菌丝体颜色变暗。由此可知,当黑木耳菌糠添加量达到一定值时,会对猴头菇二级种菌丝体的生长起到一定的抑制作用。经差异显著分析,菌糠添加量分别为15%、20%和25%时与对照组差异极显著,且菌糠添加量为20%时平均生长速度最快,比菌糠添加量为30%时快0.689 7 mm/d,比对照快0.576 7mm/d;由此可知,对猴头菇二级种菌丝生长有促进作用的最优配方为添加黑木耳菌糠20%。 2.2 黑木耳菌糠不同添加量猴头菇的农艺性状 由表2可知,与对照组相比,黑木耳菌糠添加15%、20%、25%和30%时子实体颜色、菌刺密集度无明显差异。由此可知,黑木耳菌糠添加量对猴头菇的农艺性状无明显作用。菌糠添加量为25%时生物转化率最高,较对照组高10.15%,菌糠添加量为20%、25%和30%时生物转化率无显著差异,与对照及添加15%时差异极显著。随着黑木耳菌糠添加量的增加,猴头菇子实体平均直径逐渐增大,说明黑木耳菌糠对猴头菇生长有一定促进作用;但菌糠添加量为30%时其子实体半径小于菌糠添加量为25%的子实体,大于对照组。由此可知,当黑木耳添加量达到一定量后,其促进作用降低。但在试验中未出现抑制现象。综上所述,黑木耳菌糠添加量为25%为最优配方。 3 结论与讨论 在猴头菇母种培养过程中,当黑木耳菌糠的添加量为50g/1 000mL时,猴头菇母种菌丝体的生物学特性达最佳。黑木耳菌糠中含有大量的速效有机成分如粗灰分、无氮浸出物、磷和钙等,这些物质在进行马铃薯浸提时被粗提出来,融入培养基,这些有机成份为猴头菇母种菌丝体生长提供了部分营养物质及N源,从而促进猴头菇母种菌丝体的生长;但当添加量达100g/1 000mL时,黑木耳菌糠对猴头菇母种菌丝生长起到抑制作用;黑木耳菌糠粗提液中含有较多黑木耳的次级代谢产物,当这些次级代谢产物达一定量时,对猴头菇母种菌丝体的生长起抑制作用。 在猴头菇二级种培养过程中,当玉米芯中黑木耳菌糠添加量为20%时,菌丝体生物学特性达到最佳。黑木耳菌糠中含有大量的菌体蛋白、粗脂肪、粗纤维及速效有机成分。菌糠被粉碎后直接加入到培养料中,提供猴头菇菌丝体养分,促进猴头菇菌丝体生长;但当黑木耳菌糠添加量达20%,其促进作用随添加量的增加而逐渐减弱,当添加量达30%时,黑木耳菌糠对猴头菇二级种菌丝生长起抑制作用;菌糠中可能存在黑木耳菌丝体与猴头菇菌丝体形成竞争,同时还存在一些次级代谢产物,对猴头菇生长存在抑制,随着黑木耳菌糠添加量的增多,竞争和抑制作用逐渐增强,猴头菇菌丝体生长受到抑制。 添加黑木耳菌糠对猴头菇生物转化率及农艺性状有促进作用,且黑木耳菌糠为废料,费用较玉米芯等材料低,一定程度上降低了猴头菇的生产成本,提高了猴头菇生产的经济效益;同时,黑木耳菌糠的有效利用又为实现生态经济循环和可持续发展做出了一定贡献。总体而言,利用黑木耳菌糠栽培猴头菇具有较好的应用前景,可进一步推广。 参考文献 [1]徐锦堂,兰进.中国药用真菌学[M].北京:北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社,1997. [2]袁亚宏,岳田利,王云阳,等.猴头菇营养液提取工艺研究[J].中国食品学报,2005,5(2):64-69. [3]柳璐.猴头菇多糖对小鼠免疫调节作用的实验研究[D].广州:广州中医药大学,2012. [4]蔡艳华.猴头菇生物学特性和体外抑制幽门螺旋杆菌的初步研究[D].南京:南京农业大学,2009. [5]林海鸣,许琼明,孙晓飞,等.猴头菌抗胃溃疡作用的研究[J].中草药,2008(12):1861-1863. [6]徐杭民,谢志慧,张蔚羽,等.猴头菇多糖的免疫调节作用[J].中国中西医结合,1994,14(07):427-428. [7]权志强.猴头菇多糖及抗氧化活性耐缺氧功能的研究[J].江苏农业科学,2011,39(5):398-399. [8]孙召伟,邢力,王宇,等.五种菇类菌糠营养成分的比较研究[J].黑龙江农业科学,2014(9):32-33. [9]夏友国,黄勤楼.菌糠饲料开发利用的研究进展[J].家畜生态学报,2010,31(4):6-9. [10]董洪梅,王新风.PDA培养基的微波灭菌研究[J].北方园艺,2005(1):71-72. [11]唐玉琴,李长田,赵义涛.食用菌生产技术[M]北京:化学工业出版社,2008. [12]黄巧珍,黄巧平,刘正德,等.猴头菇高产栽培技术[J].中国园艺文摘,2015(3):170-178. [13]孟庆国,周建树,赵杰,等.猴头菇高产栽培技术[J].山东蔬菜,2007(3):40-42. [14]谢凌慧,陶鸿,董伟,等.杏鲍菇不同培养料高效栽培技术的研究[J].安徽农学通报,2009(12):32-34.
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