(漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品工程學(xué)院,福建 漳州 363000) (福建省漳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所食用菌研究室,福建 漳州 363005)
毛木耳(AuriculariacorneaEhrenb)隸屬于擔(dān)子菌門(Basidiomycota)蘑菇綱(Agaricomycetes)木耳目(Auriculariales)木耳科(Auriculariaceae)木耳屬(Auricularia)[1,2],素有“樹上海蜇皮”之美稱[3,4],口感爽脆,味道鮮美,富含纖維素、蛋白質(zhì)、氨基酸和真菌多糖,營養(yǎng)豐富,深受消費(fèi)者喜歡。福建省漳州市一直以來都是國內(nèi)白背毛木耳的主產(chǎn)區(qū)[5],該地白背毛木耳年出口量占全國的90%左右,是福建省主要的出口創(chuàng)匯食用菌品種。菌種是種好菇的關(guān)鍵,菌種質(zhì)量直接影響毛木耳產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。在毛木耳生產(chǎn)中,母種一般使用普通的PDA培養(yǎng)基。但毛木耳菌絲在PDA培養(yǎng)中基生長較慢,在培養(yǎng)基背面易產(chǎn)生黑色素,易老化,影響菌種質(zhì)量。為此,筆者通過添加不同的碳源和不同氮源,分別探討了不同的母種培養(yǎng)基對菌絲長勢、菌絲濃密度、菌落邊緣的整齊度、氣生菌絲量的多少、菌絲顏色的影響,以篩選適宜毛木耳生長的最佳碳源、氮源,進(jìn)一步確定生產(chǎn)中毛木耳最適宜的母種培養(yǎng)基配方。
供試菌株為‘漳耳43-28’,由福建省漳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所食用菌室提供。
常規(guī)方法制備母種培養(yǎng)基,具體初篩和復(fù)篩配方分別如1.2.1、1.2.2所述。每個(gè)處理采用1個(gè)三角瓶,每瓶盛裝200mL培養(yǎng)基。培養(yǎng)皿用報(bào)紙包好,121℃滅菌20min。采用90mm的培養(yǎng)皿制作平板培養(yǎng)基。倒平板冷卻,每個(gè)培養(yǎng)皿倒入15mL培養(yǎng)基,每個(gè)處理4次重復(fù),接種量為直徑為8mm的圓形菌種塊,菌種塊置于培養(yǎng)皿中央,25℃恒溫箱培養(yǎng)。
1.2.1 初篩配方
以生產(chǎn)上常用的母種培養(yǎng)基原料為試材,初篩配方共設(shè)計(jì)9個(gè),以PDA培養(yǎng)基為對照。
碳源試驗(yàn)配方4個(gè):在基礎(chǔ)培養(yǎng)基(馬鈴薯200g/L,瓊脂20g/L,水1L)分別添加20g/L的葡萄糖(PDA)、20g/L蔗糖(PSA)、20g/L果糖、20g/L乳糖,即得配方1~4。
氮源試驗(yàn)配方5個(gè):在基礎(chǔ)培養(yǎng)基(馬鈴薯200g/L,瓊脂20g/L,水1L)分別添加20g/L蛋白胨、20g/L 牛肉膏、20g/L胰蛋白胨、20g/L硝酸銨、20g/L尿素,即得配方5~9。
1.2.2 復(fù)篩配方
根據(jù)初篩配方試驗(yàn)篩選的碳源、氮源,再進(jìn)一步設(shè)計(jì)5個(gè)復(fù)篩配方,以初篩表現(xiàn)最好的培養(yǎng)基PSA(配方15)以及培養(yǎng)基PDA(配方16)為對照。碳源配方設(shè)計(jì)葡萄糖、蔗糖不同的添加濃度,配方10~12分別為1/4葡萄糖+3/4蔗糖、1/2葡萄糖+1/2蔗糖、3/4葡萄糖+1/4蔗糖。氮源以蛋白胨為配方設(shè)計(jì),配方13~14分別為蔗糖20g/L+蛋白胨10g/L、葡萄糖20 g/L+蛋白胨10g/L。
測量菌落半徑,求3次重復(fù)平均值,得到菌絲日平均生長速度:
菌絲日平均生長速度(mm/d)=菌落平均半徑(mm)/生長時(shí)間(d)。
同時(shí)觀察菌絲長勢,觀察菌絲濃密度、菌落邊緣的整齊度、氣生菌絲量的多少、菌絲顏色。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用EXCEL和DPS 15.10高級版軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用最小顯著差數(shù)法(LSD)進(jìn)行方差分析[6,7]。
從表1可以看出,毛木耳菌絲在這4種碳源培養(yǎng)基中均能生長,但在不同碳源培養(yǎng)基的表現(xiàn)有差異。菌絲生長勢強(qiáng)、菌絲濃密的配方,菌絲生長速度不一定快。從菌絲濃密度來看,葡萄糖、果糖作為碳源,菌絲生長情況較相似,表現(xiàn)為菌絲長勢強(qiáng),潔白濃密,健壯有力,菌落邊緣整齊,氣生菌絲量正常。而蔗糖作為碳源的培養(yǎng)基,氣生菌絲量較少,菌絲較稀,但菌落邊緣整齊,菌落完整。乳糖作為碳源,菌絲生長相對較弱,菌絲稀疏。從菌絲生長速度來看,生長速度最快的為蔗糖,最慢的為乳糖。蔗糖的菌絲生長速度為4.56mm/d,比對照提高4.83%。乳糖生長速度為4.09mm/d,比對照低5.98%。方差分析結(jié)果顯示,添加葡萄糖和果糖之間差異不顯著,而與添加其他2種糖類的差異顯著,蔗糖與乳糖之間差異也顯著。
表1 不同碳源毛木耳菌絲生長情況
注:菌絲長勢“+”到“+++ ”,表示長勢稀疏到濃密。表2同。
從表2可以看出,毛木耳菌絲在5種氮源培養(yǎng)基中的生長表現(xiàn)差異較大??傮w來說,毛木耳對氮源的利用能力一般,表現(xiàn)最好的氮源是蛋白胨,其培養(yǎng)基中菌絲長勢相對較強(qiáng),菌絲白,菌落邊緣不整齊,菌絲棉絮狀,氣生菌絲多,生長速度為3.64mm/d。其次是硝酸銨,菌絲表現(xiàn)長勢一般,菌落邊緣整齊,生長速度為3.38mm/d。排第三的是胰蛋白胨,與蛋白胨較相似,但菌落邊緣整齊,菌絲較密,菌絲生長速度為2.91mm/d。牛肉膏作為氮源,表現(xiàn)也較差,菌絲長勢一般,生長速度為2.82mm/d。在尿素作為氮源的培養(yǎng)基中,菌絲均不生長,說明毛木耳菌絲不能利用。相比于有碳源培養(yǎng)基,毛木耳在無碳源培養(yǎng)基中的菌絲長勢、菌絲生長速度等都差很多。方差分析結(jié)果顯示,添加蛋白胨與添加其他氮源的差異顯著,添加牛肉膏、胰蛋白胨之間差異不顯著。
表2 不同氮源下毛木耳菌絲的生長情況
注:菌絲長勢“+”到“++ ”,表示長勢稀疏到濃密,“-”表示菌絲未生長。
在初篩試驗(yàn)中,從碳源來看,就菌絲長勢而言,最好的是果糖、葡萄糖,菌絲潔白濃密,但接種塊易老化,長滿皿半個(gè)月后,接種塊菌絲開始吐黃水。菌絲生長速度最快的是蔗糖,而且不易老化,同樣是滿皿半個(gè)月,不會出現(xiàn)吐黃水現(xiàn)象,但菌絲濃密度不如葡萄糖,較稀。從氮源來看,加入蛋白胨并沒有提高菌絲生長速度,但添加蛋白胨之后菌絲較濃密,菌絲量多,與添加葡萄糖對比,也不易老化。
基于此,本研究設(shè)計(jì)5個(gè)優(yōu)化的培養(yǎng)基配方(配方10~14)處理進(jìn)行復(fù)篩,以PSA、PDA培養(yǎng)基為對照。從表3可以看出,不同復(fù)篩配方的培養(yǎng)基對白背毛木耳菌絲生長速度以及長勢有一定影響。添加了蛋白胨的培養(yǎng)基,菌絲長勢良好,菌絲更加濃密潔白,健壯,但菌絲生長速度明顯變慢,在PDA、PSA培養(yǎng)基中添加蛋白胨,菌絲生長速度分別為4.29mm/d、4.30mm/d,比PDA、PSA分別降低1.83%、4.02%。
在復(fù)合的碳源培養(yǎng)基中,菌絲表現(xiàn)較好,且隨著葡萄糖添加量的增加,菌絲越濃密,氣生菌絲多。雖然各個(gè)處理差異較小,不顯著。但從菌絲生長速度、菌絲長勢、成本等方面綜合考慮,在生產(chǎn)上碳源的選擇建議采用1/4葡萄糖+3/4蔗糖的配方。
表3 不同復(fù)篩配方下毛木耳菌絲的生長情況
1)不同碳源氮源對‘漳耳43-28’菌絲生長的影響主要表現(xiàn)在生長速度和長勢2個(gè)方面。供試的4種碳源都可以作為白背毛木耳菌絲生長的碳源,但對菌絲生長速度和長勢表現(xiàn)有所不同。以葡萄糖、果糖為碳源的培養(yǎng)基,菌絲濃密潔白,長勢強(qiáng),說明葡萄糖、果糖作為單糖,容易被菌絲分解、吸收利用[8]。但生長速度一般,均為4.35mm/d,而以蔗糖為碳源的培養(yǎng)基,菌絲日均生長速度最快,達(dá)到4.56mm/d,菌落完整,但菌絲較稀。說明菌絲生長濃密程度呈現(xiàn)與生長速度不同的結(jié)果[9,10]。
2)以蛋白胨、牛肉膏、胰蛋白胨、硝酸銨、尿素作為氮源時(shí),白背毛木耳菌絲的生長速度和長勢存在差異。表現(xiàn)最好的為蛋白胨,日均生長速度最快(3.64mm/d),菌落完整、菌絲較白,但氣生菌絲呈棉絮狀。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在以尿素作為氮源的培養(yǎng)基上,菌絲基本不生長,說明菌絲幾乎不能利用尿素。這可能是因?yàn)槟蛩卦诜纸膺^程中產(chǎn)生了未知的有害物質(zhì)影響了菌絲生長,或者是試驗(yàn)中尿素2%的添加量太高,尿素在滅菌過程中分解成氨氣,氨氣大量聚集,抑制菌絲生長[11]。相比于碳源配方,氮源配方的菌絲的長勢、菌絲生長速度等都差很多。這可能是因?yàn)榘妆趁径z生長階段需要的碳素營養(yǎng)較多,說明菌絲生長階段產(chǎn)生同化碳源物質(zhì)的酶系或酶的活力強(qiáng)于同化氮源的酶。
3)在復(fù)篩試驗(yàn)中,在PDA、PSA的培養(yǎng)基添加蛋白胨,菌絲生長速度受到抑制,但可以增強(qiáng)菌絲長勢,促進(jìn)菌絲分支。復(fù)合碳源中,各處理間表現(xiàn)差異較小,但綜合菌絲生長速度、菌絲長勢、成本等方面,在生產(chǎn)上碳源的選擇建議采用1/4葡萄糖+3/4蔗糖的配方,即馬鈴薯200g/L、葡萄糖5g/L、蔗糖15g/L、瓊脂20g/L。