劉 玥 梁 珍 趙 坤 李林輝
(西華師范大學生命科學學院“西南野生動植物資源保護”教育部重點實驗室,四川南充 637000)
羊肚菌Morchellaspp.,屬子囊菌,菌蓋表面呈蜂窩狀,因具有極高的食藥用價值而深受消費者喜愛。野生羊肚菌資源有限,因此,人工栽培的羊肚菌將成為市場供應主力[1-3]。相較于平菇、木耳、香菇等食用菌,羊肚菌菌株退化速度更快,同時菌株的性狀直接影響羊肚菌的產量[4]。因此,不斷篩選優(yōu)勢羊肚菌菌株以獲得較好的栽培效益具有現(xiàn)實意義。
筆者比較六妹羊肚菌原始母種、子囊孢子單孢菌株及其組織分離菌株的菌絲培養(yǎng)性狀、產量,以期篩選出優(yōu)良的羊肚菌栽培菌株。
(1)羊肚菌菌株:六妹羊肚菌原母種F1,由南充世順農業(yè)有限公司提供。
以六妹羊肚菌母種F1為出發(fā)菌株栽培羊肚菌,選取一健壯子囊果,通過單孢分離技術獲得子囊孢子單胞菌株Fa2、Fa67;栽培Fa2、Fa67獲得健壯子囊果,組織分離獲得菌株Ft2、Ft67。
(2)供試培養(yǎng)基
PDA 培養(yǎng)基:土豆200 g,葡萄糖20 g,瓊脂18 g,蒸餾水1 000 mL?;A培養(yǎng)基:葡萄糖20 g,硝酸鉀2 g,硫酸鎂0.5 g,磷酸二氫鉀0.5 g,氯化鈉0.5 g,瓊脂粉20 g,蒸餾水1 000 mL,pH7.0。
碳源試驗培養(yǎng)基:分別以等量的蔗糖、麥芽糖、可溶性淀粉代替基礎培養(yǎng)基中的葡萄糖,其他成分不變。
氮源試驗培養(yǎng)基:分別以等量的尿素、蛋白胨、硫酸銨、硝酸銨代替基礎培養(yǎng)基中的硝酸鉀,其他成分不變。
1.2.1 供試菌株菌絲培養(yǎng)基適宜碳氮源試驗
制備表面覆蓋無菌賽璐玢膜的PDA 平板,將供試羊肚菌菌株分別接種于平板中央,20 ℃培養(yǎng)5 d后,于無菌環(huán)境下將覆滿菌絲體的賽璐玢膜剪成直徑約5 mm 的圓片。將供試菌株膜片分別接種在鋪有無菌賽璐玢膜的含不同碳氮源培養(yǎng)基平板中心,每個菌株3次重復。
20 ℃培養(yǎng)菌絲,每24 h測1次菌落直徑,并計算菌絲生長速度,菌絲生長速度=(菌落直徑-菌塊直徑)/培養(yǎng)時間。結束培養(yǎng)后從賽璐玢膜上刮取所有菌絲,于55 ℃烘干至恒重后,稱量記錄菌絲生物量。
1.2.2 供試菌株菌核產生能力比較
將供試羊肚菌菌株分別接種在PDA 培養(yǎng)基上,每個菌株3 次重復,于20 ℃恒溫培養(yǎng)。待菌核產生且變黃時結束培養(yǎng),收集氣生菌核,于55 ℃烘干至恒重后稱量并記錄,基面菌核采用Photoshop CS 計算其面積。
1.2.3 供試菌株產量比較
試驗地位于四川省廣安市武勝縣禮安鎮(zhèn)觀音壩村,海拔約249.2 m,土壤為沙質土,土壤疏松透氣。
播種前清除地面雜草、亂石,撒生石灰消毒。采用廂式栽培方式,廂長10 m、寬1 m,溝寬0.3 m,深0.2 m。播種時按照300 g/m2用種量將菌種均勻撒播在廂面,并覆蓋細土。播種后的管理參照文獻[5]。待子囊果顏色變?yōu)樽睾谏纯刹墒?,記錄鮮菇產量。
供試羊肚菌菌株各栽培3 個小區(qū),每小區(qū)10 m2。
用Excel 2019 處理試驗數(shù)據(jù),通過Spss 26.0 軟件進行統(tǒng)計學分析,采用Origin 2023 軟件對數(shù)據(jù)進行繪圖。
由表1可知,含不同碳源培養(yǎng)基中,羊肚菌子囊孢子單胞菌株(Fa)和母本菌株(F1)的菌絲長速(日均生長速度,下同)均占優(yōu)勢。子囊孢子單胞菌株菌絲生物量優(yōu)于母本菌株,但組織分離菌株(Ft)菌絲生物量少于母本菌株。在以葡萄糖為碳源培養(yǎng)基上,子囊孢子單胞菌株及母本菌株菌絲生物量多于另外三種碳源培養(yǎng)基??梢娖咸烟菫楣┰嚲昃z培養(yǎng)基最適碳源,且母本F1 菌株、子囊孢子單胞菌株Fa菌絲生長優(yōu)勢更明顯(圖1)。
表1 供試菌株在不同碳源培養(yǎng)基中的菌絲長速
圖1 供試菌株在不同碳源培養(yǎng)基中的菌絲生物量
在以尿素為氮源的培養(yǎng)基中,供試羊肚菌菌株菌絲生物量及生長速度明顯慢于其他氮源培養(yǎng)基,說明羊肚菌菌絲對尿素利用差。相反,在蛋白胨為氮源培養(yǎng)基中供試菌株的菌絲生物量及生長速度較其他氮源培養(yǎng)基中更高、快,表明蛋白胨可作為羊肚菌菌絲擴繁培養(yǎng)基的氮源。以硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基中供試菌株生物量均差異顯著,說明以硝酸鉀為氮源培養(yǎng)基可以作為菌絲生長優(yōu)勢菌株的培養(yǎng)基。綜合表2、圖2 結果,母本F1 與兩子囊孢子單胞菌株(Fa2、Fa67)在供試氮源培養(yǎng)基中菌絲生物量較高、菌絲生長較快,為優(yōu)良菌株。
表2 供試菌株在不同氮源培養(yǎng)基中的菌絲長速
圖2 不同氮源培養(yǎng)基中供試菌株菌絲生物量
羊肚菌菌株生產性能一定程度上與其產菌核能力相關,產菌核越多的菌株一般越容易獲得較多子實體[6]。試驗結果,供試菌株Ft2、Ft67 只產生氣生菌核,而其他菌株除氣生菌核外還會產生大量基面菌核(圖3)。由表3可知,子囊孢子單胞菌株菌核數(shù)較多,其中Fa2菌核最多,F(xiàn)t2最少。由此,可初步判斷菌核數(shù)較多的子囊孢子單孢菌株Fa2、Fa67 為優(yōu)良菌株。
表3 供試菌株產菌核情況
圖3 供試羊肚菌菌株產生的菌核
供試羊肚菌菌株播種兩個月后開始陸續(xù)出菇,由圖4 可知,菌株Fa2 產量最高,較適宜于人工栽培;相反,菌株Ft2 產量最低,不宜作為栽培菌株。出菇場景見圖5。
圖4 供試羊肚菌菌株產量比較
圖5 試驗羊肚菌出菇場景
食用菌優(yōu)良菌株隨著傳代次數(shù)的增加,其性狀的退化是必然的[5-7],因此篩選優(yōu)勢菌株維持種性穩(wěn)定是一項永恒的工作。試驗比較羊肚菌親本菌株、子囊孢子單孢菌株、組織分離菌株的產量、碳氮源利用、產菌核能力。結果表明,子囊孢子單孢菌株的生產特性不僅遠優(yōu)于組織分離菌株,比親本菌株也略勝一籌,這說明子囊孢子單孢菌株適宜作為優(yōu)勢菌株人工栽培及保種。
試驗表明,從子囊孢子中篩選羊肚菌優(yōu)良菌株是可行的,而組織分離因為每個組織中存在潛在的遺傳差異,這些差異在繼代培養(yǎng)及制備菌種時會被擴大,因此應用組織分離的菌株風險較大。
試驗只是以六妹系列菌株為研究對象,其他系列羊肚菌菌株是否能獲得同樣效果,有待驗證,另外今后還需要從羊肚菌發(fā)育的機理上進一步尋找菌株退化的原因。