劉愛萍,薛 峰,陳建軍,程遠(yuǎn)明,馮 博
(1.吉林省林業(yè)技術(shù)推廣站,吉林 長(zhǎng)春 130022;2.吉林省長(zhǎng)白森林經(jīng)營局,吉林 白山 134400;3.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院,吉林 長(zhǎng)春 130033)
天麻(Gastrodia elata f.glauca)為我國傳統(tǒng)名貴中藥材,其栽培史可追溯到20 世紀(jì)50年代,自20 世紀(jì)70 年代開始,以紅稈天麻作為栽培種,栽培方式也從箱栽到利用地下室、戰(zhàn)備洞栽培發(fā)展到現(xiàn)今保護(hù)地及林下栽培。近年來,長(zhǎng)白山林區(qū)天麻栽培開始向以鄉(xiāng)土長(zhǎng)白山烏稈天麻為主要栽培種轉(zhuǎn)化,其產(chǎn)量雖然較傳統(tǒng)紅稈天麻產(chǎn)量低,但獲得的商品麻較紅稈天麻品相好、折干率高、價(jià)格高,深受市場(chǎng)歡迎,目前已經(jīng)達(dá)到產(chǎn)業(yè)化。但栽培長(zhǎng)白山烏稈天麻也存在諸多問題,主要表現(xiàn)在栽培所用共生菌株均為引進(jìn)的紅稈天麻栽培用菌種(包括天麻種子萌發(fā)菌、伴栽蜜環(huán)菌),但鄉(xiāng)土長(zhǎng)白山烏稈天麻麻種、當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的共生性及適應(yīng)性與紅稈天麻有一定差異,常出現(xiàn)產(chǎn)量和品質(zhì)不穩(wěn)定現(xiàn)象,當(dāng)遭遇異常氣候年份甚至出現(xiàn)絕收,嚴(yán)重制約這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了解決上述難題,作者利用5 a 時(shí)間開展長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)菌分離、選育技術(shù)研究,到目前已取得階段性成果,即分離、選育出長(zhǎng)白山烏稈天麻種子優(yōu)良萌發(fā)菌菌株1 個(gè),并進(jìn)行了小規(guī)模生產(chǎn)驗(yàn)證,效果良好。
從長(zhǎng)白縣向陽川林場(chǎng)施業(yè)區(qū)內(nèi)野生長(zhǎng)白山烏稈天麻生長(zhǎng)地的地表采集蒙古櫟樹葉,裝入牛皮紙袋中帶回實(shí)驗(yàn)室,備用。以從北京購置的紅稈天麻種子萌發(fā)菌菌種GM-8103、GM-8104為對(duì)照。
①馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)(去皮馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂20 g,加水至1 000 mL);②谷粒培養(yǎng)基(選擇無霉變完整玉米粒,放入清水中浸泡24 h,撈出后放入鍋中加水煮沸1 h 后,取出拌入1%石膏粉、3%木屑、1%麥麩,攪拌均勻);③樹葉培養(yǎng)基(選取蒙古櫟樹葉,加水浸泡12 h 后撈出至不滴水,加入3%木屑、1%麥麩、1%石膏,調(diào)拌均勻)。
在實(shí)驗(yàn)室超凈工作臺(tái)上,將野生天麻生長(zhǎng)地采集的樹葉在0.1% HgCl 液中浸泡1 min后,用無菌水沖洗3 ~4 次,再將樹葉剪斷后蘸取金霉素液,接入經(jīng)消毒裝有PDA 培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中。
將培養(yǎng)皿放入24℃~25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),待有菌落出現(xiàn)時(shí),在超凈工作臺(tái)中挑取白色菌落的菌絲,轉(zhuǎn)入新的經(jīng)消毒裝有PDA 培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中繼續(xù)培養(yǎng),該過程重復(fù)數(shù)次,直至菌株純化為止。
將分離獲得的純化菌株分別在超凈工作臺(tái)上轉(zhuǎn)入裝有經(jīng)消毒的PDA 培養(yǎng)基試管中進(jìn)行母種制作,再分別轉(zhuǎn)入經(jīng)消毒的谷粒培養(yǎng)基中進(jìn)行原種制作,再分別轉(zhuǎn)入經(jīng)消毒的樹葉培養(yǎng)基中進(jìn)行栽培種制作。
將從樹葉中分離、純化獲得的萌發(fā)菌菌株與引進(jìn)的GM-8103、GM-8104 萌發(fā)菌菌株栽培種均分離成長(zhǎng)寬4 cm×4 cm、厚1 cm 左右的小塊,分別在其上播撒天麻種子,裝入塑料袋中放置陰涼通風(fēng)處,待45 d 后,在解剖鏡下用計(jì)數(shù)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。
以野生長(zhǎng)白山烏稈天麻生長(zhǎng)地采集的樹葉培養(yǎng)出的白色菌落菌絲為分離對(duì)象,共計(jì)分離、純化出37 個(gè)菌株。由于母種、原種、栽培種制作過程中因菌絲弱、生長(zhǎng)不旺盛等原因,大部分菌株遭到淘汰,最后獲得8 個(gè)菌株。
利用分離、純化獲得的8 個(gè)菌株及引進(jìn)的2 個(gè)天麻種子萌發(fā)菌栽培種進(jìn)行天麻種子萌發(fā)試驗(yàn),結(jié)果見表1。
表1 不同菌株促進(jìn)天麻種子萌發(fā)結(jié)果Tab.1 The germinate result of improving Gastrodia elata f.glauca seed of different bacterial strain
從表1 中可以看出,從野生長(zhǎng)白山烏稈天麻生長(zhǎng)地采集的樹葉分離、純化的菌株促進(jìn)長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)率在0%~81%之間,所分離獲得的8 個(gè)菌株中僅7 號(hào)不具備促進(jìn)天麻種子萌發(fā)功能,其余7 個(gè)菌株均可促進(jìn)天麻種子萌發(fā),而且這7 個(gè)菌株促進(jìn)種子萌發(fā)的能力差別顯著。引進(jìn)萌發(fā)菌促進(jìn)長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)率也明顯不同,GM-8104 較GM-8103 高48%。在所分離、純化獲得的菌株中,3號(hào)菌株促進(jìn)長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)率最為突出,且明顯高于對(duì)照,較GM-8103 提高60%、較GM-8104 提高12%。之所以出現(xiàn)這種情況,與天麻共生的萌發(fā)菌與野生長(zhǎng)白山烏稈天麻在同一環(huán)境經(jīng)長(zhǎng)時(shí)期的選擇進(jìn)化,種子萌發(fā)與萌發(fā)菌生長(zhǎng)所需最適外部條件應(yīng)當(dāng)是吻合的,而引進(jìn)萌發(fā)菌原所處環(huán)境條件與長(zhǎng)白山環(huán)境條件有所差異,導(dǎo)致長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)率差異較大。
經(jīng)測(cè)定,從野生長(zhǎng)白山烏稈天麻生長(zhǎng)地地表采集的樹葉中分離、純化、萌發(fā)獲得的萌發(fā)菌具有菌株菌落規(guī)則、菌絲白且粗壯、氣生菌絲短、菌膜厚密、下地后抗性強(qiáng)且發(fā)達(dá)、索狀聯(lián)合明顯、菌絲生長(zhǎng)旺盛等特點(diǎn)。
從野生長(zhǎng)白山烏稈天麻生長(zhǎng)地采集樹葉,經(jīng)分離、純化出37 個(gè)菌株。由于母種、原種、栽培種制作過程中因菌絲弱、生長(zhǎng)不旺盛等原因,大部分菌株遭到淘汰,最后獲得8 個(gè)菌株。通過長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)試驗(yàn),成功篩選出1 個(gè)優(yōu)良菌株。該菌株菌落、菌絲形態(tài)特征與其他真菌基本相似,其菌落規(guī)則、菌絲白且粗壯、氣生菌絲較GM-8103 和GM-8104 短、菌膜厚密、下地后抗性強(qiáng)且發(fā)達(dá)、索狀聯(lián)合明顯、菌絲生長(zhǎng)旺盛、生長(zhǎng)速度較平菇等食用菌慢,在14 cm×28 cm 菌袋中大約60d 長(zhǎng)滿袋;與引進(jìn)的GM-8103 和GM-8104 天麻種子萌發(fā)菌相比較,可提高長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)率60%和12%,促進(jìn)種子萌發(fā)率高,是促進(jìn)長(zhǎng)白山烏稈天麻種子萌發(fā)難得的優(yōu)良菌株。