王靜之,王 玲, 黨芳志, 劉 陽
(商洛市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,陜西 商洛 726000)
香菇(Lentinulaedodes)是世界上主要的栽培食用菌,我國人工栽培香菇至少有800 a歷史[1~3]。商洛食用菌以香菇為主,占食用菌總量的88%,生產(chǎn)量高居陜西省第一[4]。多年來的連續(xù)栽培加之大部分菇農(nóng)不了解菌種的特性而盲目引種[5],造成當(dāng)?shù)氐闹髟云贩N生產(chǎn)性能退化,給生產(chǎn)帶來一定的損失。長久以來本地的育種工作處于空白狀態(tài),生產(chǎn)上菇農(nóng)大多依靠引進(jìn)河南西峽的主栽品種進(jìn)行栽培,由于地域氣候條件的差異加上原封不動(dòng)的照搬管理技術(shù)造成原本的菌種優(yōu)勢(shì)無法發(fā)揮出來,因此商洛市本地香菇育種和種質(zhì)資源的改良工作迫在眉睫。為了選出產(chǎn)量穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良、生產(chǎn)周期短且適宜商洛本地栽培的優(yōu)良菌種,從全國引進(jìn)6個(gè)地域間隔遠(yuǎn)、生產(chǎn)特性有差異的香菇品種,在本地進(jìn)行品種栽培試驗(yàn),對(duì)6個(gè)香菇品種的菌絲生物學(xué)特性和親緣關(guān)系做初步的試驗(yàn)和分析,以期為商洛香菇優(yōu)良品種的選育做出可供參考的依據(jù)。
供試菌株共6個(gè),分別為908,9608,香豐13號(hào),937,申香10號(hào),吉香2號(hào)。其中908,9608為商洛地區(qū)主栽品種;申香10號(hào),吉香2號(hào)為北京吉蕈園引進(jìn)菌株;937,香豐13號(hào)為山東壽光食用菌研究所引進(jìn)菌株。
表1 不同香菇供試菌株及來源
PDA培養(yǎng)基:200 g去皮馬鈴薯、20 g葡萄糖、18 g瓊脂,蒸餾水1 000 mL。
1.3.1 不同香菇菌株溫度敏感性測(cè)試試驗(yàn) 將6支供試香菇菌株的菌種塊接在PDA平板培養(yǎng)基上,分別在20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃、32℃、34℃、36℃溫度下培養(yǎng),每個(gè)溫度設(shè)置5個(gè)重復(fù),測(cè)定各溫度下各菌株菌絲的生長速度;
1.3.2 不同香菇菌絲生長特性測(cè)試試驗(yàn) 將6支供試菌株活化后,分別取直徑4 mm的菌種塊,接種于20 mLPDA培養(yǎng)基的平皿中,每個(gè)菌株設(shè)置8個(gè)重復(fù),在26℃恒溫箱中培養(yǎng),測(cè)量菌絲生長速度、觀察菌絲顏色、長勢(shì)、菌絲的濃密程度和氣生菌絲的發(fā)達(dá)程度并記錄菌絲長滿時(shí)間;
1.3.3 不同香菇菌株之間親緣關(guān)系鑒定試驗(yàn) 將供試菌株菌種塊兩兩一組接入20 mLPDA培養(yǎng)基的平皿中,共21個(gè)組合,每個(gè)組合設(shè)置3次重復(fù),置于26℃恒溫箱中培養(yǎng),觀察平皿上菌絲交接處的反應(yīng),判斷菌株之間的親緣關(guān)系。
由表2可以看出,不同香菇菌株的菌絲生長速度在不同溫度下的變化趨勢(shì)保持一致。溫度在20℃至28℃,菌絲生長速度隨著溫度升高而加快。28℃菌絲生長速度達(dá)到最高,6個(gè)菌株中申香10號(hào)菌絲生長速度最快為0.71 cm·d-1,908、937菌絲生長速度最慢為0.56 cm·d-1。當(dāng)培養(yǎng)溫度超過28℃以后菌絲生長速度隨著溫度升高而明顯降低。當(dāng)培養(yǎng)溫度為34℃時(shí),接種塊處菌絲不萌發(fā),但將溫度恢復(fù)為26℃繼續(xù)培養(yǎng)3 d后,菌種塊逐漸恢復(fù)萌發(fā),但菌絲生長速度緩慢,菌絲非常纖細(xì)且氣生菌絲稀疏,生長點(diǎn)處分支很少。當(dāng)培養(yǎng)溫度為36℃時(shí),接種塊處菌絲不萌發(fā),恢復(fù)26℃繼續(xù)培養(yǎng)5 d依然未見萌發(fā)。
表2 不同香菇菌株在不同溫度下菌絲生長速度情況
注:“/”表示菌種塊未萌發(fā),無菌絲生長速度數(shù)據(jù)。
6個(gè)香菇菌株的菌絲生長特性見表3。由表3可以看出,同一溫度下,不同香菇菌株的菌絲生長速度之間存在差異。吉香2號(hào)菌絲生長速度最慢,為0.43 cm·d-1,長滿時(shí)間為15 d,菌絲潔白、濃密,氣生菌絲發(fā)達(dá),與908、9608菌株菌絲生長速度差異顯著,與香豐13號(hào)、937、申香10號(hào)菌株菌絲生長速度差異極顯著;908,9608,香豐13號(hào),937四個(gè)香菇菌株的菌絲生長速度之間差異不明顯;申香10號(hào)菌絲生長速度最快,為0.59 cm·d-1,長滿時(shí)間13 d,菌絲潔白,較濃密,氣生菌絲較發(fā)達(dá),與937菌株菌絲生長速度差異顯著,與908、9608、香豐13號(hào)、吉香2號(hào)四個(gè)香菇菌株的菌絲生長速度差異極顯著。
表3 供試香菇菌株母種菌絲生長速度差異性分析
注:小寫字母表示P<0.05水平上的差異顯著性,大寫字母表示P<0.01水平上的差異顯著性(Duncan法)。數(shù)據(jù)為8個(gè)重復(fù)的平均值。
由表4得出,不同菌株菌絲之間拮抗程度不同。申香10號(hào)和908、申香10號(hào)和香豐13號(hào)兩組菌株之間拮抗作用最強(qiáng)烈,拮抗類型為隆起,在平皿上表現(xiàn)為兩者菌絲交界處,有明顯的白色拮抗線,說明二者親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。908和香豐13號(hào)菌株之間拮抗作用較弱,菌絲交界處可見一條白色分界線,但拮抗線不明顯,說明二者親緣關(guān)系較近。908和9608菌株之間拮抗作用最弱,兩個(gè)菌株的菌絲交界處相互交叉生長,僅背面可見一條不清晰的分界線,兩者親緣關(guān)系最為接近。
圖1 不同香菇菌株菌絲濃密程度 圖 2 不同香菇菌株氣生菌絲發(fā)達(dá)程度
表4 供試香菇菌株之間菌絲的拮抗作用
注:=菌株之間無拮抗;+菌絲之間有拮抗,+越多拮抗越強(qiáng)烈。
不同香菇菌株溫度敏感性測(cè)試試驗(yàn)表明:在20℃到28℃之間,當(dāng)培養(yǎng)溫度低于28℃時(shí),隨著溫度升高菌絲生長速度不斷加快,原因?yàn)榕囵B(yǎng)溫度的升高,提高了細(xì)胞內(nèi)的酶活性,使細(xì)胞內(nèi)的代謝反應(yīng)快速、活躍;當(dāng)培養(yǎng)溫度為26℃時(shí),各菌株菌絲粗壯、濃密、且菌絲分支多,當(dāng)培養(yǎng)溫度為28℃時(shí),各菌株菌絲生長速度全部達(dá)到最大生長速度,雖然此時(shí)菌絲生長速度最快,但由于細(xì)胞內(nèi)分解反應(yīng)大于合成反應(yīng),培養(yǎng)基內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)消耗過快,使菌絲細(xì)弱無力,菌絲稀疏、氣生菌絲弱,因此為了培養(yǎng)健壯的菌絲選擇26℃為最適宜的培養(yǎng)溫度;當(dāng)培養(yǎng)溫度高于28℃時(shí),隨著溫度升高菌絲生長速度不斷降低,34℃時(shí)菌種塊不再萌發(fā),但經(jīng)過溫度恢復(fù)26℃繼續(xù)培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),菌種塊能夠重新萌發(fā),但菌絲生長速度不僅非常緩慢而且菌絲纖細(xì)無力,說明32℃為香菇菌絲萌發(fā)的最高溫度;當(dāng)培養(yǎng)溫度為36℃時(shí),菌絲不萌發(fā)且溫度恢復(fù)26℃以后也未見萌發(fā),可見此溫度為香菇菌絲的致死溫度。
不同香菇菌絲生長速度測(cè)定試驗(yàn)表明:不同香菇菌絲在最適溫度下培養(yǎng),菌絲生長速度之間差異顯著。吉香2號(hào)菌絲生長速度最慢,與其它菌株差異顯著。申香10號(hào)菌絲生長速度最快,與其它菌株差異顯著。其余菌株菌絲生長速度之間沒有顯著差異。從6個(gè)菌株的菌絲生長速度可以看出,申香10號(hào)菌種活性最高,能夠快速適應(yīng)培養(yǎng)條件和外界環(huán)境,迅速萌發(fā)、生長,吉香2號(hào)菌種萌發(fā)最晚,菌絲生長速度遲緩,菌絲在新培養(yǎng)基上的恢復(fù)和適應(yīng)需要相對(duì)較長的時(shí)間。
不同香菇菌株之間親緣關(guān)系測(cè)定試驗(yàn)表明:申香10號(hào)和908、申香10號(hào)和香豐13號(hào)兩組菌株菌絲交接處呈明顯白色隆起,產(chǎn)生明顯的營養(yǎng)不親和現(xiàn)象,說明兩者屬于不同菌株,個(gè)體間的親緣關(guān)系遠(yuǎn),相互間遺傳基礎(chǔ)差異大,更易于選出性狀超越雙親和適應(yīng)性更強(qiáng)的新品種。908和9608菌絲交接區(qū)相互交叉生長,背面可見一條不清晰的分界線,說明兩者親緣關(guān)系較近,雜交后代分離范圍較窄,可排除以二者作為親本的可能。