韓曦,王佳巍,湯偉權,李濱勝
(黑龍江省森林植物園,黑龍江 哈爾濱150040)
靈芝(Ganoderma lucidum)隸屬于真菌門層菌綱非褶菌目靈芝科靈芝屬[1],又稱靈芝草、木靈芝和菌靈芝[2],是中醫(yī)藥學寶庫中的珍品。不僅能夠治療癌癥、腦溢血和心臟病,還對胃腸、肝臟、腎臟、白血病、神經(jīng)衰弱、慢性支氣管炎、哮喘、過敏等疾病有顯著療效。近年來,國際藥學界發(fā)現(xiàn)靈芝所含的“長壽元素”有機鍺是人參的4~5倍,因此被譽為“健康食品之冠”,并享譽世界[3-5]。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,人們的健康和保健意識不斷增強,靈芝的需求日益增高,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也在不斷深入。本文以大興安嶺地區(qū)2種靈芝品種為對象,多角度進行生物學特性研究,確定最佳的生長條件,以便更好地指導菌種的選擇和栽培,促進靈芝產(chǎn)業(yè)健康、有序發(fā)展。
供試菌株為大興安嶺北坡靈芝LZ01、南坡靈芝LZ02。
供試培養(yǎng)基:固體PDA培養(yǎng)基和不同成分的完全培養(yǎng)基。
對在大興安嶺北坡、南坡采摘的2種靈芝菌種進行分離和純化,在PDA培養(yǎng)基上擴大培養(yǎng)。進行不同溫度、pH值、氮源、碳源及碳氮比的處理,每個處理重復5次,測定2菌種在不同條件下的生長速度,了解不同條件對兩種靈芝生長的影響,進一步確定它們的菌絲最佳生長條件。
具體做法:(1)溫度設16℃、20℃、24℃、28℃、32℃,共5個梯度;(2)pH值4~8設定5個梯度,全部放置在25℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng);(3)氮源培養(yǎng)按0.2%的氮含量分別加入酵母菌、黃豆粉、甘氨酸、硫氨酸、蛋白胨配成不同氮源完全培養(yǎng)基,置于25℃的恒溫培養(yǎng)箱,無光條件下培養(yǎng);(4)碳源培養(yǎng)按2%的碳含量分別加入葡萄糖、蔗糖、淀粉、麥芽糖、乳糖配成不同碳源,置于25℃的恒溫培養(yǎng)箱,無光條件下培養(yǎng);(5)碳氮比培養(yǎng)以葡萄糖和甘氨酸配成5∶1、10∶1、20∶1、30∶1、40∶1等5種碳氮比培養(yǎng)基,置于25℃的恒溫培養(yǎng)箱,無光條件下培養(yǎng)。上述處理均待菌絲萌發(fā)后觀察菌絲狀態(tài),接種后培養(yǎng)72h,測量菌絲半徑。
圖1 不同溫度2種菌絲生長速度
2種靈芝菌絲在16~32℃下均能生長,但表現(xiàn)不同。當溫度為16℃時2種靈芝菌絲生長緩慢,隨溫度的升高2種菌絲生長速度逐漸加快;24℃為LZ02菌絲生長速度最快點,而LZ01菌絲生長速度最快點則為28℃;溫度為32℃時2種菌絲生長速度變慢。差異顯著性檢測表明,當溫度為24~28℃時,2種靈芝菌絲生長速度無顯著差異,說明它們最適生長溫度范圍為24~28℃。見圖1。
圖2 不同pH值2種菌絲生長速度
2種靈芝菌絲在pH 4~8均可生長。當pH 4~6時,兩種菌絲生長速度都較快,表現(xiàn)為菌落菌絲濃密,生長勢旺盛。而當pH進一步上升時,菌絲生長速度明顯減緩。LZ01菌絲最適pH為5,LZ02菌絲最適pH為6。差異顯著性檢測結果表明,當pH為4~6時,其生長速度無顯著差異,偏酸性的環(huán)境更有益于LZ01和LZ02的生長。見圖2。
圖3 不同氮源2種菌絲的生長速度
2種靈芝菌絲在供試的5種氮源中均能生長,但影響不同。以蛋白胨為氮源的菌絲生長速度最快,菌落菌絲生長最為濃密,其后依次是酵母菌、黃豆粉、甘氨酸、硫氨酸。差異顯著性檢測表明,以蛋白胨、酵母菌、黃豆粉為氮源時,其菌絲生長速度無顯著差異,并且生長速度快;而以甘氨酸、硫氨酸為氮源時,生長速度變慢:可見有機氮源對這2種靈芝品種生長較好。綜合生長速度和生長勢來看,蛋白胨為2菌種適宜生長的氮源。見圖3。
圖4 不同碳源2種菌絲的生長速度
2種靈芝菌絲在供試的5種碳源中均能生長,但對菌絲生長的影響不同。LZ01以可溶性淀粉為碳源時,菌絲生長速度最快,菌落菌絲最濃密、生長勢旺盛,其后依次為麥芽糖、蔗糖、果糖、葡萄糖。LZ02則是以葡萄糖為碳源時,菌絲生長速度最快,菌落菌絲最濃密、生長勢旺盛。其后依次為蔗糖、麥芽糖、果糖、可溶性淀粉。見圖4。
圖5 2種靈芝菌絲在不同碳氮化下菌絲生長速度
2種靈芝菌絲在5∶1、10∶1、20∶1、30∶1、40∶1等5種碳氮比的培養(yǎng)基上均能生長,但對菌絲生長的影響不同。當碳氮比為5∶1時,2種靈芝菌絲生長緩慢;隨著碳氮比比值增大,2種菌絲生長速度逐漸加快;在試驗范圍內(nèi),當碳氮比為40∶1時,2種菌絲生長速度最快,菌落菌絲最濃密、生長勢旺盛。見圖5。
3.1 2種靈芝菌種在不同溫度、pH、氮源、碳源、碳氮比等培養(yǎng)條件下,其菌絲生長表現(xiàn)出一定的差別。3.2 2種靈芝菌絲適宜的生長溫度范圍為24~28℃。其中LZ01最適生長溫度在28℃,LZ02則為24℃,此結果與其分別生長于陰、陽面的生境差異相吻合。
3.3 2種靈芝菌絲在pH4~6的環(huán)境下生長較快,其中LZ01菌絲最適pH值為5,LZ02菌絲最適pH值為6,表現(xiàn)出偏酸性的環(huán)境對其生長更為有益。
3.4 2種靈芝菌種既能利用有機氮源,也能利用無機氮源,但綜合生長速度和生長勢來看,有機氮源對其生長較有利,其中以蛋白胨最佳。
3.5 5種供試的碳源中,可溶性淀粉為LZ01最適生長碳源;葡萄糖為LZ02最適生長碳源,其他碳源下菌絲生長速度差別不明顯。
3.6 5種碳氮比試驗中,隨著比值的增大,2種菌絲生長速度逐漸加快。
2種靈芝菌絲的最適溫度、pH和碳源等方面呈現(xiàn)出不同,是靈芝本身生理因素所致,還是環(huán)境因素影響,或者是生理因素和環(huán)境共同作用,還有待于進一步研究。但是通過對試驗的總體認識和把握將有助于研究者進一步揭示溫度、pH、碳氮源、碳氮比對不同生境靈芝菌絲生長的影響。
[1]吳興亮,戴玉成.中國靈芝圖鑒[M].北京:科學出版社,2005
[2]陳若蕓.靈芝化學研究[C]//中國菌物協(xié)會.首屆藥用真菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展暨學術研討會論文集,2005
[3]虞和澎.靈芝栽培技術[J].成都大學學報:自然科學版,1994,13(1):62-64
[4]盧振,陳金和,王雨來.靈芝的研究及應用進展[J].時珍國醫(yī)國藥,2003,14(9):577-580
[5]周選圍.靈芝的有效成分及經(jīng)濟價值[J].中學生物教學,1997(1):40-41