韋中強(qiáng),肖 波,李 娜,韓 量,秦 靜
(重慶市藥物種植研究所/重慶市中藥良種選育與評(píng)價(jià)工程技術(shù)中心,重慶 408435)
豬苓(Polyporus umbellatus)別名野豬苓、豬屎苓、雞屎苓、猴豬屎、地烏桃,屬膽子菌亞門層菌綱非裕菌目多孔菌科多孔菌屬。豬苓為傳統(tǒng)常用名貴中藥材,在我國已有2 000 多年的用藥歷史,《神農(nóng)本草經(jīng)》將其列為中品,其“味甘,治痞瘧,解毒,蠱注不祥,利水道,久服輕身不老?!逼渚司哂欣疂B濕作用[1]。自古以來我國一些民間和中醫(yī)就有豬苓治療癥癜積聚和腫瘤等癥。近年來,隨著抗癌藥的熱銷及豬苓為原料的中成藥開發(fā),市場需求急劇增長,豬苓供需矛盾日趨尖銳,野生豬苓資源遭到過度采挖,已日益枯竭[2],已被我國列為“三級(jí)保護(hù)野生中藥材”。同時(shí),使得豬苓的生產(chǎn)方式向人工種植發(fā)展,家種豬苓與野生豬苓的化學(xué)成分無明顯的差異[3],在栽培過程中,蜜環(huán)菌是豬苓菌核生長關(guān)鍵必備的伴生菌[4-5],因此對(duì)豬苓菌核生長發(fā)育優(yōu)勢(shì)蜜環(huán)菌作了初步篩選,以期篩選出豬苓菌核親和力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)蜜環(huán)菌菌株,應(yīng)用于生產(chǎn),為提高豬苓產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和規(guī)模發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1.1.1 供試菌株
供試蜜環(huán)菌菌株引自國內(nèi)豬苓和天麻主產(chǎn)區(qū),菌株及來源見表1;蜜環(huán)菌菌株A9,由陜西省西鄉(xiāng)縣食用菌研究所提供;豬苓菌株選用生長性能表現(xiàn)較好的Pu-1,由陜西省西鄉(xiāng)縣食用菌研究所提供;豬苓菌核形成伴生菌,由重慶市藥物種植研究所藥用菌研究中心提供。
表1 蜜環(huán)菌菌株及來源
1.1.2 培養(yǎng)基
PDA(Potato Dextrse Agar)培養(yǎng)基配方:馬鈴薯200 g,葡萄糖20 g,瓊脂15~20 g,自來水1 000 mL,pH 自然。
麥麩培養(yǎng)基配方:麥麩93.00%,葡萄糖2.00%,KH2PO40.30%,MgSO4·7H2O 0.15%,瓊脂1.00%。
1.1.3 栽培樹棒
準(zhǔn)備直徑6 cm 粗、30 cm 長的栓皮櫟樹棒,用于豬苓栽培,截取樹枝培養(yǎng)Gu-7(藥植1 號(hào))蜜環(huán)菌菌株備用。
1.2.1 不同來源蜜環(huán)菌菌株生長速率考察
于25 ℃條件下,將7 個(gè)蜜環(huán)菌菌株母種分別轉(zhuǎn)接到PDA 培養(yǎng)基斜面上培養(yǎng)活化;分別轉(zhuǎn)接 PDA 平板培養(yǎng)備用,將培養(yǎng)好的7 個(gè)供試菌株分別用孔徑為0.6 cm 打孔器邊緣取樣,置于新的PDA 平板培養(yǎng)基中心,蓋上培養(yǎng)皿蓋25 ℃恒溫培養(yǎng),待菌絲萌動(dòng)后,每隔24 h 測(cè)量1 次菌落直徑(取3 個(gè)方向的平均值),直到菌絲長滿整個(gè)平板為止,計(jì)算出蜜環(huán)菌在PDA 平板培養(yǎng)基上的平均生長速度。每個(gè)菌株3 次重復(fù)。
1.2.2 不同蜜環(huán)菌菌株液體發(fā)酵菌絲體生長干重
將液體PDA培養(yǎng)基裝入250 mL三角瓶中,常規(guī)滅菌,在滅菌后的三角瓶培養(yǎng)基中分別接入0.5 cm2的蜜環(huán)菌菌塊,在25 ℃條件下?lián)u床培養(yǎng)。培養(yǎng)20 d 后,分別將菌絲取出,并用蒸餾水沖洗菌絲體數(shù)次,洗掉菌絲體上的培養(yǎng)液,然后置于60 ℃烘箱中烘至恒重,再稱其干重。每個(gè)試驗(yàn)設(shè)置重復(fù)3 次。
1.2.3 蜜環(huán)菌發(fā)酵液對(duì)豬苓菌絲生長影響
將蜜環(huán)菌菌株Gu-7、A9 分別接種于PDA 液體培養(yǎng)基中,25 ℃、120 r·min-1暗培養(yǎng)14 d 提取發(fā)酵液,按發(fā)酵液10 mL/皿分別制PDA 平板,分別接種豬苓Pu-1 菌絲進(jìn)行培養(yǎng),以不含發(fā)酵液PDA 平板培養(yǎng)為對(duì)照。菌絲萌動(dòng)后每日同一時(shí)間測(cè)量菌落直徑,每次測(cè)3 個(gè)方向取平均值,做好記錄直至滿皿。
1.2.4 豬苓菌核誘導(dǎo)試驗(yàn)
樹棒栽培豬苓,將準(zhǔn)備好的樹棒每隔5~8 cm 砍1個(gè)魚鱗口;準(zhǔn)備少量并間隔3 cm 沿縱向截取0.5~1.0 cm厚表皮的樹棒。取豬苓菌種和豬苓菌核伴生菌分別接于650 mL 棕色廣口瓶中的麥麩培養(yǎng)基上,置于(23±2)℃條件下避光培養(yǎng),培養(yǎng)好備用,取出已培養(yǎng)感染藥植1號(hào)蜜環(huán)菌菌株的細(xì)樹枝。按如下方法誘導(dǎo)栽培。
誘導(dǎo)方法1:在花盆的底部平鋪3~4 cm 厚的粗砂,上放已感染蜜環(huán)菌菌索的細(xì)樹枝(見圖1),用粗沙覆蓋,厚度8 cm;其上放樹棒,將長滿廣口瓶的豬苓菌種和豬苓菌絲形成菌核伴生菌分別取出,間隔接種于的魚鱗口內(nèi);樹棒的兩側(cè)各放置1~2 個(gè)豬苓菌核作引子。之后用粗砂覆蓋,厚度為5 cm。
誘導(dǎo)方法2:方法1 中改放樹棒,間隔接豬苓菌種和伴生菌于去掉表皮樹棒的縱截面上,之后蓋上其樹皮。其余相同。
誘導(dǎo)方法3:方法1 中改放樹棒,接豬苓菌種于樹棒兩端的截面處;接伴生菌于棒中間所砍魚鱗口內(nèi)。其余相同。
誘導(dǎo)方法4:方法1 中放已感染蜜環(huán)菌菌索的細(xì)樹枝后,改粗砂覆蓋厚度1 cm。其余相同。
誘導(dǎo)方法5:方法1 中不放蜜環(huán)菌菌枝;其余相同。
誘導(dǎo)方法6:方法1 中不放豬苓菌核作引子;其余相同。
誘導(dǎo)方法7:方法1 中不接伴生菌;其余相同,本方法為對(duì)照。
對(duì)照和每1 誘導(dǎo)方法(處理)分別重復(fù)5 次。澆水保持濕度,(23±2)℃條件下培養(yǎng)。
菌絲體的生長,在營養(yǎng)供應(yīng)等條件適宜的情況下沒有明顯的波動(dòng),大體上呈勻速生長。培養(yǎng)3 d 后開始出現(xiàn)菌索,平板培養(yǎng)的第5 d,菌落直徑約為培養(yǎng)皿直徑的2/3,按照此時(shí)的菌落直徑計(jì)算菌絲日平均生長速度,見表2。
表2 不同蜜環(huán)菌菌株菌絲生長速率
根據(jù)結(jié)果,不同蜜環(huán)菌菌株菌絲的日平均生長速度從大到小的順序?yàn)镚u-7 >Gu-5 >Gu-3 >Gu-6 >Gu-1 >Gu-2 >Gu-4,說明Gu-7,Gu-5,Gu-3 菌株的生長性能較為優(yōu)勢(shì)。
經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng),不同來源蜜環(huán)菌菌株菌絲體干重統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。
表3 不同蜜環(huán)菌菌株菌絲干重
試驗(yàn)結(jié)果表明:7 株蜜環(huán)菌菌株液體培養(yǎng)菌絲體干重以Gu-7 最高(4.76 mg/10 mL),其次是Gu-5(4.25 mg/10 mL),最低為Gu-4(2.24 mg/10 mL),說明Gu-7、Gu-5、Gu-3 菌株的液體發(fā)酵生長性能較佳。
不同來源蜜環(huán)菌發(fā)酵液對(duì)豬苓菌絲生長的影響觀察,觀察到兩株蜜環(huán)菌發(fā)酵液處理的豬苓菌絲生長情況均較穩(wěn)定(見圖1),并且這兩種蜜環(huán)菌發(fā)酵液處理的豬苓菌絲生長情況均好于對(duì)照(CK),并測(cè)定豬苓菌絲生長速率統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4。
圖1 培養(yǎng)的蜜環(huán)菌樹枝菌種
表4 固體培養(yǎng)的豬苓菌絲平均生長速率
試驗(yàn)結(jié)果表明,供試兩株蜜環(huán)菌發(fā)酵液處理的豬苓菌絲平均生長速率都高于CK,并且A9、藥植1 號(hào)發(fā)酵液對(duì)豬苓菌絲生長起到促進(jìn)作用,A9 處理的豬苓菌絲平均生長速率與藥植1 號(hào),差異不明顯,與對(duì)照相比達(dá)顯著水平。
樹棒栽培誘導(dǎo)豬苓菌核播種后120 d,試驗(yàn)觀察結(jié)果見表5。從表中不同誘導(dǎo)方法對(duì)豬苓菌絲形成菌核影響可以看出,誘導(dǎo)方法1、誘導(dǎo)方法2、誘導(dǎo)方法5、誘導(dǎo)方法6 豬苓菌株和伴生菌均生長良好,菌核形成較快,數(shù)量較多,見圖2。誘導(dǎo)方法3 形成的菌核較少,誘導(dǎo)方法4和7 無菌核形成。豬苓生產(chǎn)菌核形成是關(guān)鍵,豬苓菌核后續(xù)生長需要共生蜜環(huán)菌提供營養(yǎng),觀察到蜜環(huán)菌感染了豬苓菌核,菌索侵入了菌核,見圖3,為豬苓生長提供營養(yǎng)。
圖2 誘導(dǎo)形成豬苓菌核
表5 不同栽培方法對(duì)豬苓菌絲形成菌核的影響
圖3 蜜環(huán)菌侵染豬苓菌核生長情況
樹棒誘導(dǎo)栽培,從栽培角度綜合考慮,誘導(dǎo)方法6優(yōu)于其他誘導(dǎo)方法,該方法有利于提供大量的菌核,適用于大面積生產(chǎn),當(dāng)豬苓菌核形成后蜜環(huán)菌侵入菌核,持續(xù)提供豬苓菌核繼續(xù)生長發(fā)育的營養(yǎng)。
豬苓生產(chǎn)中,豬苓菌核形成后,后續(xù)生長必需依靠共生蜜環(huán)菌提供營養(yǎng),支撐其發(fā)育繁殖形成豬苓商品,所以優(yōu)良的蜜環(huán)菌菌株對(duì)豬苓生產(chǎn)尤其重要。本試驗(yàn)結(jié)果表明,蜜環(huán)菌Gu-7 菌株日生長速率6.130 mm·d-1和菌絲體干重4.76 mg/10 mL)是7 株供試菌株中較為突出,表現(xiàn)出生長性能優(yōu)勢(shì)的菌株。蜜環(huán)菌對(duì)豬苓菌核是從灰苓階段起侵入的,在樹棒栽培中也觀察到蜜環(huán)菌菌索侵染灰苓,菌核前段白苓沒有菌索侵染,說明中間豬苓與蜜環(huán)菌存在一定的識(shí)別機(jī)制,這與已報(bào)道的研究類似。蜜環(huán)菌Gu-7、A9 發(fā)酵液對(duì)豬苓菌絲生長有明顯的促進(jìn)作用,根據(jù)王秋穎等人的研究結(jié)果也得到了印證[6]。傳統(tǒng)豬苓栽培一般采用小菌核作種源,由于豬苓菌核生長緩慢、生產(chǎn)周期較長(一般3~5 年)、繁殖率低、投種量較大,很難提供大量豬苓小菌核用于人工栽培,苓種匱乏,是制約人工栽培豬苓產(chǎn)量、質(zhì)量及效益的主要因素;運(yùn)用大量生產(chǎn)的蜜環(huán)菌Gu-7 菌株,并通過本試驗(yàn)7 種豬苓菌核誘導(dǎo)栽培模式探討,誘導(dǎo)方法1、誘導(dǎo)方法2、誘導(dǎo)方法5 和誘導(dǎo)方法6 能較快培育大量種苓,有利于豬苓大面積推廣栽培。栽培方法6 優(yōu)勢(shì)明顯,在優(yōu)質(zhì)蜜環(huán)菌共生條件下,有利于豬苓菌核生長形成商品。但有待進(jìn)一步探討蜜環(huán)菌對(duì)豬苓商品產(chǎn)量、質(zhì)量形成的影響。