王 雷 劉 暉 竇宏強(qiáng) 程調(diào)娟 袁 斌
(天水眾興菌業(yè)科技股份有限公司,甘肅 天水 741000)
金針菇(Flammulina filiformis)又名構(gòu)菌、冬菇、毛柄金錢菌,隸屬于泡頭菌科(Physalacriaceae),冬菇屬(Flammulina)[1-2],是我國栽培的主要食用菌之一,也是工廠化栽培數(shù)量較大的品種。目前工廠化栽培的金針菇主要為白色品種。為了選育出較優(yōu)的工廠化白色金針菇品種,我們對收集到的10個菌株進(jìn)行了比較試驗。
10個供試菌株均為白色金針菇,其中,白色13來自河南,白色Q1、白色Q2、白色5號來自山東,J08來自江蘇,白色428來自上海,07-3、07-5、07-A、07-11為天水眾興菌業(yè)保藏菌種。
母種培養(yǎng)基:使用日本寒天培養(yǎng)基制作母種試管和平板培養(yǎng)基。液體搖瓶培養(yǎng)基配方:豆粕粉2.11 g,白砂糖12.8 g,KH2PO40.42 g,MgSO40.42 g,水600 mL,pH 6.3~7.3。
栽培料配方:玉米芯37%,米糠30.5%,麩皮10%,棉籽殼6%,大豆皮5.5%,啤酒糟6.5%,甜菜渣2%,貝殼粉2%,碳酸鈣0.5%,含水量67%。
1.3.1 供試菌株菌絲生長特性測試
從母種試管中挖取直徑為4 mm供試菌株菌塊轉(zhuǎn)接至日本寒天平板培養(yǎng)基上,置于19 ℃恒溫培養(yǎng)箱中避光培養(yǎng),試驗重復(fù)3次。菌絲萌發(fā)后第3天,在培養(yǎng)皿底部菌塊中心劃兩條十字交叉線,繼續(xù)培養(yǎng)至菌落邊緣距培養(yǎng)皿邊緣約1 cm時,測算菌絲日均生長速度并觀察菌絲長勢。
1.3.2 ITS rRNA 基因序列及菌株系統(tǒng)發(fā)育分析
供試菌株由生工生物工程(上海)股份有限公司進(jìn)行ITS rRNA基因測序。獲得的序列在NCBI(National Center for Biotechnology Infor- mation)與 GenBank(www.ncbi.nml.nih.gov)數(shù)據(jù)庫中以BLAST搜索,獲得其他金針菇序列,在CLUSTAL X1.8程序進(jìn)行比較。使用neighbor-joining method計算進(jìn)化距離,在MEGA 6.0軟件中用p-distances和Kimura-2parameter雙參數(shù)法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,并用bootstrap檢驗進(jìn)化樹分支聚類的置信度,重復(fù)1 000次[3]。
1.3.3 供試菌株栽培料試驗
按照工廠化瓶栽模式,采用1 500 mL聚丙烯瓶裝料,瓶口內(nèi)徑84 mm,每瓶濕料重1 060 g,干料重349.8 g。采用液體菌種接種,每個菌株接種16瓶,重復(fù)3次。接種后放置于培養(yǎng)溫度16~17 ℃,空氣相對濕度75%的環(huán)境下避光養(yǎng)菌。19天菌絲長滿,21天利用機(jī)器搔菌并注水8 mL后送至出菇室進(jìn)行出菇管理。
按照常規(guī)工廠化調(diào)控方法進(jìn)行培育,經(jīng)過菌絲恢復(fù)期、現(xiàn)蕾期、低溫抑制期,菇蕾長出后包膠片。待子實體長度達(dá)15~16 cm時采收,統(tǒng)計平均單瓶產(chǎn)量和生物轉(zhuǎn)化率,并評價子實體品質(zhì),包括菇帽大小、干爽度、根切面白度、菇形緊實度、菇柄硬度等,統(tǒng)計優(yōu)等菇比率。優(yōu)等菇標(biāo)準(zhǔn)為菇帽直徑5~8 mm,菇體干爽、根切面白皙,菇形緊實。
由表1可知,10個白色金針菇菌株在日本寒天培養(yǎng)基平板上的菌絲生長速度相近,其中白色5號日均生長速度最快,為3.81 mm;J08長速慢,為3.28 mm。菌絲長勢較弱的是白色Q1和07-5。
表1 10個白色金針菇菌株菌絲生長表現(xiàn)
將10個菌株的ITS rRNA基因序列提交到NCBI,通過Blast工具在GenBank數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行相似性比較,選取相似性在99%以上的菌株構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(圖1)。結(jié)果顯示,10個菌株可以歸于兩類,其中07-11、白色Q2、白色28、白色Q1、白色13、07-A、07-5之間的親緣關(guān)系非常近,位于同一個進(jìn)化枝;其他3個菌株07-3、J08和白色5號的親緣關(guān)系最近,說明具有較高的同源性。而這10株菌株和標(biāo)準(zhǔn)菌株位于不同的兩枝,親緣關(guān)系稍遠(yuǎn)。
圖1 11個菌株(含1個標(biāo)準(zhǔn)菌株)基于ITS序列的系統(tǒng)發(fā)育樹
10個菌株生物轉(zhuǎn)化率由高到低為:J08>白色Q2>白色Q1>白色5號>07-3>07-5>07-A>白色28>白色13>07-11(表2)。平均單瓶產(chǎn)量以菌株J08最高,為547.27g;以07-11最低,僅472.79 g。單瓶產(chǎn)量最高的是白色Q2,為570.53 g。
表2 10個白色金針菇菌株產(chǎn)量及生物轉(zhuǎn)化率比較
優(yōu)等菇率是反映金針菇菌株工廠化栽培商業(yè)屬性的指標(biāo)之一,考察菇帽、干爽度、根切面、菇形緊實度和菇柄的綜合屬性。10個菌株的優(yōu)等菇率由高到低為:白色Q2>白色Q1>白色5號>白色13>07-A> 07-5>07-11>白色28>07-3>J08(表3),其中白色Q2優(yōu)等菇率為78.9%,J08僅29.17%。菇體干爽度07-A和白色Q1最佳;菇根切面以白色13和07-5表現(xiàn)白凈;菇形以07-A、白色Q1和白色5號表現(xiàn)緊實;菇柄硬度以白色Q2、白色Q1、07-A和07-5為好。
表3 10個白色金針菇菌株子實體品質(zhì)比較
試驗結(jié)果表明,菌株白色Q2和白色Q1有著較高的生物轉(zhuǎn)化率和優(yōu)等菇率,符合工廠化栽培對菌株性狀的要求,適合工廠化推廣和栽培。J08雖然單產(chǎn)和生物轉(zhuǎn)化率高,但子實體農(nóng)藝性狀欠佳,菇帽大,優(yōu)等率較低。其他菌株表現(xiàn)一般。
本試驗平板培養(yǎng)基菌絲的生長速度差異不大,但菌絲的長速和長勢與單產(chǎn)并無直接關(guān)系。菌絲生長速度快的,單產(chǎn)和轉(zhuǎn)化率不一定高,這與文獻(xiàn)[4-6]的報道相一致。
通過ITS序列分析表明,雖然10個菌株來源地不同,但菌株間親緣關(guān)系較近,平均單瓶產(chǎn)量、生物轉(zhuǎn)化率和子實體外觀品質(zhì)表現(xiàn)一定差異。陸歡等[7]研究表明,我國市場上金針菇工廠化栽培菌株的親緣關(guān)系較近,與本文研究結(jié)果相符。因此,我國金針菇優(yōu)良菌種繁育工作任重而道遠(yuǎn)。