于清偉,安秀榮,王慶武,蘭玉菲
(山東省泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東泰安271000)
平菇泰山-20變異菌株的鑒別及其菌絲優(yōu)化培養(yǎng)*
于清偉,安秀榮,王慶武,蘭玉菲
(山東省泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東泰安271000)
通過試驗確定了變異菌株平菇泰山-20BY,探討了在不同碳源、氮源、溫度、pH值等條件下對變異菌株菌絲生長的影響。試驗結(jié)果表明,菌絲生長最適溫度24℃~26℃,最適pH值為6~7,最適碳源為葡萄糖,最適氮源為蛋白胨,最佳培養(yǎng)基配方為葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨10 g·L-1、KH2PO43 g·L-1和MgSO40.5 g·L-1。
平菇;變異菌株;鑒別;碳氮源
平菇(Pleurotus ostreatus)隸屬于擔(dān)子菌門(Basidiomycota)層菌綱(Hymenomycetes)傘菌目(Agaricales)側(cè)耳科(Pleurotaceae)側(cè)耳屬(Pleurotus),為一類側(cè)耳屬食用菌菇類的商品名稱[1]。其栽培方法簡單,成本低,產(chǎn)量高,周期短,營養(yǎng)豐富,具有適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、原料來源廣、經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn),已經(jīng)發(fā)展成世界性菇類栽培品種[2]。
目前,食用菌育種手段仍以選擇育種、雜交育種和誘變育種為主[3]。在育種過程中,筆者發(fā)現(xiàn)1株變異菌株,并對該菌株菌絲生物學(xué)特性進(jìn)行了初步的研究。
1.1材料
1.1.1供試菌株
平菇泰山-20、平菇泰山-20BY(變異株),保藏于泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院。
1.1.2儀器
電子分析天平(精度0.001 g),上海精科實業(yè)有限公司;立式壓力蒸汽滅菌器,上海申安醫(yī)療器械廠;生化培養(yǎng)箱,上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;超凈工作臺,蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;FE20實驗室pH計,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司等。
1.1.3供試培養(yǎng)基
基礎(chǔ)培養(yǎng)基:PDA[4]。
碳源供試培養(yǎng)基:蛋白胨0.2%、KH2PO40.1%、MgSO40.05%、瓊脂2%、碳源2%(葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉、乳糖、果糖),pH自然[5]。
氮源供試培養(yǎng)基:葡萄糖2%、KH2PO40.1%、MgSO40.05%、瓊脂2%、氮源0.2%[蛋白胨、酵母膏、NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3],pH自然[5]。
1.2方法
1.2.1變異菌株確定
將分離到的變異菌株無性繁殖10代,取第1代、第5代、第10代變異菌株與平菇泰山-20接入PDA培養(yǎng)基中,觀察菌絲拮抗現(xiàn)象,確定變異菌株是否退化,并采用十字交叉法測定比較變異菌株與平菇泰山-20的菌絲生長速度。
1.2.2溫度對菌絲生長的影響
制作PDA平板培養(yǎng)基,分別接入5 mm2菌齡一致的平菇泰山-20和變異菌株的母種菌塊,溫度設(shè)18℃、20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃共7個處理,測定菌落直徑大小,計算菌絲生長速度,每處理重復(fù)5次,置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)[6-7]。
1.2.3pH對菌絲生長的影響
制作PDA平板培養(yǎng)基,接入5 mm2菌齡一致的平菇泰山-20BY母種菌塊,pH設(shè)4、5、6、7、8、9共6個處理,測定菌落直徑大小,計算菌絲生長速度,每處理重復(fù)5次,置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)[6-7]。
1.2.4不同碳源對菌絲生長的影響
按1.1.3中碳源供試培養(yǎng)基配方制備不同碳源培養(yǎng)基,接入5 mm2菌齡一致的平菇泰山-20BY母種菌塊,25℃下恒溫培養(yǎng),測定菌落直徑大小,計算菌絲生長速度。每處理重復(fù)5次[6-7]。
1.2.5不同氮源對菌絲生長的影響
按1.1.3中氮源供試培養(yǎng)基配方制備不同氮源培養(yǎng)基,接入5 mm2菌齡一致的平菇泰山-20BY母種菌塊,25℃下恒溫培養(yǎng),測定菌落直徑大小,計算菌絲生長速度。每處理重復(fù)5次[6-7]。
1.2.6最佳培養(yǎng)基優(yōu)化
試驗選定適宜碳源、氮源后,與無機(jī)鹽KH2PO4、MgSO4進(jìn)行組合,采用L9(34)正交表進(jìn)行四因素三水平正交試驗,組合成供試培養(yǎng)基,方法同1.2.4[6-7]。
2.1平菇變異菌株確定
平菇變異菌株形態(tài)特征見圖1。
由圖1中可以看出,變異菌株菌蓋顏色灰白色,菌褶白色,與原菌株形態(tài)相比差異較大。采用組織分離方式,分離得到平菇泰山-20BY菌株。
平菇變異菌株的鑒別情況見表1。
圖1 平菇變異菌株的子實體形態(tài)(A、B分別為子實體正面及腹面)Fig.1Morphological characteristics of mutant strains of Pleurotus ostreatus(A and B:The front and back of fruiting body)
表1 平菇變異菌株的鑒別Tab.1Identification on mutation strains of Pleurotus ostreatus
從表1可以看出,平菇泰山-20BY第1代到第10代與平菇泰山-20都有拮抗現(xiàn)象;但菌絲生長速度相差不大,可確定平菇泰山-20BY穩(wěn)定性較強(qiáng),未在其無性繁殖過程中發(fā)生回復(fù)突變。
2.2溫度對平菇菌絲生長的影響
由于平菇泰山-20BY的菌蓋顏色為白色,而平菇耐高溫品種一般其菌蓋顏色也為白色。因此,溫度對菌絲生長影響試驗中,對平菇泰山-20與平菇泰山-20BY兩者進(jìn)行了試驗比較。溫度對菌絲生長的影響見圖2。
圖2 溫度對平菇變異菌株菌絲生長的影響Fig.2Effect of temperature on mycelial growth of mutation strains of Pleurotus ostreatus
從圖2中可以看出,2個菌株菌絲生長速度差異性較小,在一定溫度范圍內(nèi),隨著溫度升高,菌絲生長速度呈現(xiàn)上升趨勢;超過26℃時菌絲生長速度緩慢下降;平菇泰山-20BY在高溫區(qū)生長速度稍快于平菇泰山-20,但最適溫度范圍依然都是24℃~26℃。
2.3pH對平菇變異菌株菌絲生長的影響
pH對平菇變異菌株菌絲生長影響情況見圖3。
圖3 pH對平菇變異菌株菌絲生長的影響Fig.3Effect of pH on mycelial growth in mutation strains of Pleurotus ostreatus
由圖3可以看出,在pH值4~9的6個處理中,pH值6~7時,菌絲生長速度最快,菌絲濃白,長勢也最好;pH值4~5時菌絲生長速度最慢,菌絲長勢也最差。平菇泰山-20BY最適pH范圍為6~7,pH值8~9時次之,可能是由于調(diào)配培養(yǎng)基pH后滅菌,滅菌結(jié)束后培養(yǎng)基pH下降所致。
2.4不同碳源對平菇變異菌株菌絲生長的影響
不同碳源對平菇變異菌株菌絲生長的影響見表2。
表2 碳源對平菇變異菌株菌絲生長的影響Tab.2Effect of carbon sources on the mycelial growth of mutation strains of Pleurotus ostreatus
由表2可見,以葡萄糖為碳源時,菌絲生長速度最快,菌絲長勢最好;以乳糖、果糖為碳源時,菌絲生長速度及菌絲長勢較差。因此,葡萄糖是變異菌株平菇泰山-20BY菌絲生長的最佳碳源。
2.5不同氮源對平菇變異菌株菌絲體生長的影響
5種氮源均可被平菇泰山-20BY菌絲生長利用,其對菌絲體生長的影響見表3。
表3 氮源對平菇變異菌株菌絲體生長的影響Tab.3Effect of nitrogen sources on mycelial growth of mutation strains of Pleurotus ostreatus
從表3可以看出,蛋白胨作為氮源時,菌絲生長速度最快,菌絲長勢也最好;酵母膏次之;NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3作為氮源時,菌絲生長速度及菌絲長勢最差。由此可得出平菇泰山-20BY菌絲生長的最佳氮源為蛋白胨。
2.6平菇變異菌株的最佳培養(yǎng)基優(yōu)化
確定平菇變異菌株的最佳碳源為葡萄糖、最佳氮源為蛋白胨后,與無機(jī)鹽組合進(jìn)行正交設(shè)計,見表4。L9(34)正交試驗結(jié)果見表5。
表4 正交試驗因素和水平Tab.4Factors and levels of orthogonal test
對表5中數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀分析,由極差R值可以得出,碳源對平菇變導(dǎo)菌株菌絲生長影響最大,氮源次之,而KH2PO4影響最小。對均值Ki值進(jìn)行分析,可篩選出培養(yǎng)基最佳組合配方為A2B3C2D1,即葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨10 g·L-1、KH2PO43 g·L-1、MgSO40.5 g·L-1。
通過試驗,變異菌株平菇泰山-20BY菌絲生長最適溫度24℃~26℃,最適pH值為6~7,最適碳源為葡萄糖,最適氮源為蛋白胨,最佳培養(yǎng)基配方為葡萄糖20 g·L-1、蛋白胨10 g·L-1、KH2PO43 g·L-1、MgSO40.5 g·L-1。
在溫度對菌絲生長的影響試驗中,平菇泰山-20BY耐高溫性能稍高于平菇泰山-20,但是否會在栽培出菇時更加耐高溫并不能確定,變異菌株的子實體形態(tài)特征等是否優(yōu)良等,還有待于進(jìn)一步的出菇試驗。
表5 L9(34)正交試驗結(jié)果Tab.5Results of L9(34)orthogonal test
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Identification and Optimization on Mycelial Growth of Pleutotus ostreatus Variant Strain
YU Qing-wei,AN Xiu-rong,WANG Qing-wu,LAN Yu-fei
(Tai'an Academy of Agriculture Sciences,Tai'an 271000,China)
The effects of different carbon source,nitrogen source,temperature and pH on the mycelial growth of variant strain Taishan-20BY were studied in this paper.The results showed that the suitable temperature for mycelial growth was 24℃-26℃,the suitable pH was 6-7,the suitable carbon source was glucose and the suitable nitrogen source was peptone.The most appropriate culture media was glucose 20g·L-1,peptone 10g·L-1,KH2PO43g·L-1,MgSO40.5g·L-1.
Pleurotus ostreatus;variant strain;identification;carbon and nitrogen source
S646.1
A
1003-8310(2016)03-0040-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2016.03.009
國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(食用菌)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-24)。
于清偉(1983-),男,本科,農(nóng)藝師,主要從事食用菌育種、馴化栽培、病蟲害防控技術(shù)研究。E-mail:zsztyqw@126.com
2016-03-18