李武輝，陳博文，孫曉瑞，孟俊龍

（1山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太谷030801；2山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷030801）

海鮮菇液體菌種培養(yǎng)基碳源及氮源的篩選

李武輝1，陳博文1，孫曉瑞2，孟俊龍2

（1山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太谷030801；2山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷030801）

以5種不同碳源和氮源設(shè)計海鮮菇液體培養(yǎng)基，對菌絲干重、菌絲球密度、菌絲球接入到平板培養(yǎng)基后的萌發(fā)速度及生長速率進(jìn)行分析，以期篩選出最適合作為海鮮菇液體培養(yǎng)基的碳源和氮源。結(jié)果表明，碳源為淀粉、氮源為酵母粉時，海鮮菇菌絲干重最大、菌絲球均勻濃密、接回平板后萌發(fā)最快并且生長迅速，因此海鮮菇液體培養(yǎng)基的最佳碳源為淀粉，最佳氮源為酵母粉。

海鮮菇；液體培養(yǎng)；碳源；氮源

0 引言

海鮮菇(Hypsizigus marmoreus)又名斑玉蕈、蟹味菇等，為真姬菇的一個栽培品種，隸屬真菌界擔(dān)子菌亞門層菌綱傘菌目白蘑科玉蕈屬[1]，是北溫帶一種食用兼藥用的名貴食用真菌，具有獨特的蟹香味，深受消費(fèi)者的青睞[2-3]。海鮮菇各族維生素的含量都較高，尤其是維生素C[4-5]，脂肪含量明顯低于一般菇類[6-9]；其氨基酸含量，尤其是賴氨酸和精氨酸遠(yuǎn)高于其他菇類，有助于青少年兒童的身體和心智發(fā)育[10-11]。海鮮菇子實體所含的嘌呤和腺苷能增強(qiáng)機(jī)體免疫力，具有抗癌作用，并能抵御多種病毒對人體的侵襲[12]；同時還含有豐富的真菌多糖，能促進(jìn)機(jī)體形成抗氧化成分，所以經(jīng)常食用海鮮菇有美容護(hù)膚、延緩衰老等功效[13-15]。

如今海鮮菇在國內(nèi)已開始較大規(guī)模的栽培，但還是以固體菌種接種、農(nóng)戶季節(jié)性栽培為主，其菌絲生長速度慢，整個制種周期需要100天左右，時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般食用菌，很大程度上限制了海鮮菇的普及和大眾化，也限制也菇農(nóng)的收益[16-17]。如今，關(guān)于海鮮菇的研究主要集中在栽培工藝方面，如盧成苗[18]、趙書光[19]等都做了栽培工藝的優(yōu)化，而制種方面，只有暴增海[20]做了關(guān)于固體菌種的營養(yǎng)條件篩選，液體菌種方面未見報道。采用液體菌種可以縮短制種周期，加快萌發(fā)速度，降低污染率，提高產(chǎn)量和質(zhì)量，且液體菌種在金針菇、杏鮑菇等食用菌上已得到了廣泛的應(yīng)用[21-22]。使用液體菌種進(jìn)行海鮮菇的栽培，首先需要選擇合適海鮮菇的碳源及氮源，筆者以5種不同碳源和氮源設(shè)計培養(yǎng)基，恒溫震蕩培養(yǎng)，以菌絲干重、菌絲球密度、菌絲球接入到平板培養(yǎng)基后的萌發(fā)速度及生長速率為指標(biāo)，以期篩選出最適合海鮮菇液體培養(yǎng)的碳源和氮源。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試海鮮菇菌種由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食用菌中心提供，保存于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食用菌實驗室。

1.2 試劑與儀器設(shè)備

1.2.1 試劑葡萄糖、維生素B1、磷酸二氫鉀、麥芽糖、硫酸鎂均為分析純（天津是德恩化學(xué)試劑有限公司），淀粉、乳糖、蔗糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、硫酸銨、硝酸鉀（生工生物工程有限公司）。

1.2.2 儀器BS210S電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）、高壓滅菌鍋（上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）、SW-CJ超凈工作臺（上海勝啟儀器儀表有限公司）、101電熱鼓風(fēng)干燥箱（天津市宏諾儀器有限公司）、RGX-350人工氣候培養(yǎng)箱（北京中興偉業(yè)儀器有限公司）、ZQPW-250全溫型振蕩培養(yǎng)箱（維克特瑞北京科技有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 菌種活化將保存的海鮮菇菌種取出，轉(zhuǎn)接至PDA斜面試管中，放置于25℃人工氣候培養(yǎng)箱，10天左右菌絲長滿試管，以備使用[23]。

1.3.2 種子液制備按常規(guī)方法制備種子液培養(yǎng)基，在無菌條件下接入約0.2 cm2的活化菌種1塊，置于恒溫25℃的振蕩培養(yǎng)箱，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速130 r/min，培養(yǎng)7天后備用。

1.3.2 碳氮源篩選基礎(chǔ)培養(yǎng)基為葡萄糖20 g/L、蛋白胨4 g/L、磷酸二氫鉀3 g/L、硫酸鎂1.5 g/L、維生素B1mg/L、pH自然。供試碳源培養(yǎng)基以20 g/L的蔗糖、淀粉、麥芽糖和乳糖依次代替葡萄糖，配制5種不同碳源培養(yǎng)基；供試氮源培養(yǎng)基以4 g/L的牛肉膏、酵母粉、硫酸銨和硝酸鉀代替蛋白胨，配制5種不同氮源培養(yǎng)基。各供試培養(yǎng)基每瓶裝液100 mL，在121℃下高壓滅菌0.5 h。冷卻后，在無菌條件下按10%的接種量接入種子液，恒溫25℃下120 r/min振蕩培養(yǎng)7天，設(shè)計重復(fù)5次。

1.4 指標(biāo)測定

1.4.1 菌絲干重將培養(yǎng)好的液體菌種用雙層紗布過濾，蒸餾水沖洗3次，瀝干后置于70℃的烘箱中，2 h后開始每隔30 min取出稱重1次，直到2次干重相差小于1 mg，即為恒重，記錄并算出每組平均值[24]。

1.4.2 菌絲球密度取液體菌種1 mL，在暗背景下數(shù)出菌絲球數(shù)量，每個搖瓶測量3次，記錄平均值。

1.4.3 菌絲球接回平板培養(yǎng)基后的萌發(fā)速度從各供試培養(yǎng)基中分別取1個菌絲球，在無菌條件接種于平板培養(yǎng)基中央，25℃恒溫暗培養(yǎng)，每隔2 h觀察1次，記錄菌絲球萌發(fā)時間每組重復(fù)5次。

1.4.4 菌絲生長速率取1.4.3中的平板，在背面以接種塊為中心，畫2條垂直的線條，每日在線條上標(biāo)記出菌絲的最前端，測量當(dāng)天的生長長度，計算出十字型4條線段的平均值，直到菌絲前端接觸平板邊緣為止，計算整個生長過程的平均速度，最后算出所有平行試驗的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同碳氮源對菌絲干重的影響

從圖1可以看出，淀粉作為碳源時，菌絲干重最大，為1.46 g，其次是麥芽糖，蔗糖和乳糖作為供試碳源時，菌絲干重最小，每瓶均低于1 g。從圖2可知，酵母粉作為氮源時，菌絲干重最大，為1.78 g，與牛肉膏相差不大，無機(jī)物硫酸銨和硝酸鉀作為氮源時，菌絲干重最小，均低于有機(jī)氮源。

圖1 不同碳源與菌絲干重的影響

圖2 不同氮源與菌絲干重的影響

2.2 不同碳氮源對菌絲球密度的影響

從表1可以看出，以淀粉作為碳源時，菌絲球密度最大，為21.6個/mL，其次是葡萄糖和麥芽糖，差異顯著性分析結(jié)果顯示，碳源為淀粉時，菌絲球密度顯著高于蔗糖和乳糖作為碳源時，與麥芽糖和葡萄糖差異不顯著。從表2可以看出，酵母粉作為培養(yǎng)基的氮源時，菌絲球密度最大，為31.4個/mL，且在置信度95%的基礎(chǔ)上顯著高于其他4種氮源。

2.3 不同碳氮源對菌絲球接回平板的萌發(fā)時間的影響

從表1可以看出，以淀粉作為碳源時，菌絲球萌發(fā)所用時間最短，為34.8 h，與葡萄糖作為碳源時的差異不顯著，但顯著快于其他3種碳源。由表2可以看出，酵母粉作為氮源時，所有萌發(fā)時間最短，為29.8 h，顯著低于其他4種氮源。

表1 不同碳源對菌絲球密度及萌發(fā)時間的影響

表2 不同氮源對菌絲球密度及萌發(fā)時間的影響

2.4 不同碳氮源對菌絲生長速度的影響

從圖3可以看出，淀粉作為碳源時，菌絲生長速率最快，為4.4 mm/d，其次是麥芽糖，乳糖作為碳源時菌絲生長速率最慢，為3.3 mm/d。由圖4可知，酵母粉作為氮源時，菌絲生長速率最快，為5.9 mm/d，其次是牛肉膏，為5.5 mm/d，硫酸銨和硝酸鉀作為氮源時，菌絲生長最慢。

圖3 不同碳源對菌絲生長速率的影響

3 結(jié)論

對于液體菌種，菌絲干重越大，說明菌種質(zhì)量也好；菌絲球密度越大，說明菌種越均勻，則接種后的萌發(fā)點多，生長整齊；接回平板后萌發(fā)時間越短，說明菌種活性越強(qiáng)；生長速度越快，發(fā)菌時間就會縮短[25]。由本試驗結(jié)果可知，淀粉和酵母粉作為海鮮菇液體菌種培養(yǎng)基的碳氮源時，菌絲干重最大，菌絲球密度大且均勻，接回平板后萌發(fā)時間最短，生長速度最快。綜上所述，海鮮菇液體培養(yǎng)基的最適碳源為淀粉，最適氮源為酵母粉。

圖4 不同氮源對菌絲生長速率的影響

4 討論

如今關(guān)于海鮮菇的研究較少，菌種方面更是只有暴增海等做了固體菌種的碳氮源篩選，其結(jié)果表明海鮮菇的最佳碳源為麥芽糖，最佳氮源為酵母粉，其中氮源與筆者的結(jié)果一致，碳源與筆者的結(jié)果不符。其試驗中設(shè)計的5種碳源中并沒有淀粉，而本試驗結(jié)果顯示淀粉作為碳源時得效果要好于麥芽糖，麥芽糖作為碳源時的效果并不理想，有可能是固體培養(yǎng)與液體培養(yǎng)時麥芽糖的存在形式不同，因此影響了海鮮菇菌絲對麥芽糖的吸收，導(dǎo)致結(jié)果不同，需做進(jìn)一步探討。

[1]孫淑靜,劉建忠,胡開輝,等.真姬菇新品種營養(yǎng)成分分析與農(nóng)藝性狀鑒定[J].中國食用菌,2013(3):19-21.

[2]王麗芬,陳桂珍,朱傳進(jìn),等.關(guān)鍵因子對海鮮菇產(chǎn)量、外觀品質(zhì)的影響[J].中國食用菌,2015,34(5):24-28.

[3]賀立虎,杜雙田,吳秀珍,等.白玉菇的營養(yǎng)生理研究[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2012,40(4):180-184.

[4]王麗威,岳喜慶,劉政,等.真姬菇多酚的微波輔助提取及清除DPPH自由基活性的研究[J].食品工業(yè)科學(xué),2013,34(8):253-256.

[5]楊同香,吳孔陽,陳俊亮,等.真菌發(fā)酵胞外多糖的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2016,37(5):265-270.

[6]周浩.真姬菇多糖的提取和組分研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37 (30):14879-14880

[7]陶明煊,王瑋,王曉煒,等.真姬菇營養(yǎng)成分生物活性物質(zhì)分析及其多糖清除自由基活性研究[J].食品科學(xué),2007,28(8):404-407.

[8]林忠寧,陳敏健,劉明香,等.真姬菇菇腳和菌糠氨基酸含量測定及營養(yǎng)評價[J].中國食用菌,2012,31(2):44-46.

[9]方璐,齊秋月,李濱,等.白玉菇液體發(fā)酵菌絲體生長和產(chǎn)胞外多糖培養(yǎng)基的優(yōu)化[J].山東科學(xué),2012,25(1):24-31.

[10]李順風(fēng),劉興華,張麗華,等.真姬菇子實體多糖的提取工藝優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2008,24(2):281-284.

[11]Ikekawa T.Beneficial Effects of Mushrooms,Edible and Medicinal, on Health Care[J].International Journal of Medicinal Mushrooms, 2001,3(4):291-298.

[12]Lee Y L,Yen M T,Mau J L.Antioxidant properties of various extracts from Hypsizigus marmoreus[J].Food Chemistry,2007,104 (1):1-9.

[13]Kim T H,Park K M,Jung H S,et al.Evaluation of Anti-atopic DermatitisActivityofHypsizigusmarmoreusExtract[J]. Phytotherapy Research,2014,28(10):1539-1546.

[14]Chang J S,Tae B J,Jung O E,et al.Cancer preventive potential of methanolextractsofHypsizigusmarmoreus[J].Journalof Medicinal Food,2009,12(3):493-500.

[15]Pei S Y,Li X C,Bing Z Z.Efficient purification of antiproliferative polysaccharides from Hypsizigus marmoreus with radial flow chromatography[J].Biotechnol Progress,2014,30(4):872-878.

[16]吳瓊峰,詹位梨.海鮮菇工廠化高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)[J].福建農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(9):49-51.

[17]李月桂,阮時珍,阮曉東,等.代料海鮮菇高產(chǎn)栽培新技術(shù)[J].中國園藝文摘,2011,27(8):117-118.

[18]盧成苗,賈金川,范育明,等.海鮮菇工廠化栽培技術(shù)[J].上海蔬菜, 2012(4):83-84.

[19]趙書光,張亞麗,張翠娥,等.海鮮菇工廠化袋式高效栽培技術(shù)[J].安徽農(nóng)學(xué)通報,2013(23):43-43.

[20]暴增海,楊飛,王增池.不同營養(yǎng)條件對海鮮菇菌絲生長量的影響[J].北方園藝,2011(6):180-181.

[21]黃清榮,姜華,張萍,等.真姬菇液體培養(yǎng)基的正交試驗研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,33(9):1626-1627.

[22]黃清榮,楊立紅,鐘旭生,等.真姬菇深層培養(yǎng)碳氮源及無機(jī)鹽的優(yōu)選[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(6):79-81.

[23]王麗娟,劉林德,卜慶梅,等.真姬菇液體培養(yǎng)基篩選和搖瓶發(fā)酵條件的研究[J].食品科學(xué),2010,31(17):323-326.

[24]王叔淳.食品衛(wèi)生檢驗技術(shù)手冊[M].北京:化學(xué)化工出版社,2002: 117.

[25]楊麗維,王玉,班立桐,等.杏鮑菇液體菌種培養(yǎng)基的篩選和優(yōu)化[J].北方園藝,2014(6):150-152.

Screening Carbon and Nitrogen Source for Liquid Culture of Hypsizigus marmoreus

Li Wuhui1,Chen Bowen1,Sun Xiaorui2,Meng Junlong2

(1College of Horticulture,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,Shanxi,China;2College of Food Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,Shanxi,China)

In order to select the best carbon and nitrogen source,the effects of 5 carbon sources and 5 nitrogen sources on Hypsizigus marmoreus in liquid culture were studied.Mycelia biomass,the density of mycelial, mycelia germination and the growth speed of mycelium were investigated.The results showed that Hypsizigus marmoreus had abundant biomass,high density,fast germination time and growth speed in starch and yeast powder solution.The optimum carbon source was starch,and the optimum nitrogen source was yeast powder.

Hypsizigus marmoreus;Liquid Culture;Carbon Source;Nitrogen Source

S646.1+9

A論文編號：cjas16100018

山西省煤基重點科技攻關(guān)項目“設(shè)施食用菌高效碳循環(huán)研究與示范”(FT20140301)。

李武輝，男，1991年出生，山西萬榮人，在讀研究生，主要研究方向為食用菌栽培與育種。通信地址：030801山西省太谷縣山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，E-mail：liwuhui888@163.com。

孟俊龍，男，1977年出生，山西蒲縣人，副教授，碩士，主要從事食用菌開發(fā)與研究。通信地址：030801山西省太谷縣山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，E-mail：737179565@qq.com。

2016-10-14，

2016-11-10。