段 丹 謝麗源 陳紹軍 林 川 鄧小東 張 宇

（1四川省內(nèi)江市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，四川內(nèi)江641000；2四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所，四川成都610066）

猴頭菇（Hericiumerinaceus）隸屬于真菌界（Fungi），擔(dān)子菌門（Basidiomycota），傘菌綱（Agaricomycetes），紅菇目（Russulales），猴菇科（Hericiaceae），猴菇屬（Hericium）[1，2]，是著名的食藥兩用菌[3]，其子實體肉嫩味香，性平味甘，助消化，利五臟，已廣泛應(yīng)用于醫(yī)治消化不良，胃潰瘍，十二指腸潰瘍、食道癌、胃癌等消化系統(tǒng)疾病[4，5]。猴頭菇富含多糖體、多肽等酞胺物質(zhì)，具有增強巨噬細(xì)胞的吞噬功能，促進(jìn)溶血素的形成，抗白細(xì)胞下降，降血糖、抗凝血、抗血栓、抗衰老和抗突變等作用[6-8]。微量元素是人和動物不可缺少的營養(yǎng)素，也是強化食品的重要組成部分，對提高人體免疫機能、預(yù)防疾病有重要作用。部分食用菌對微量元素具有較強的富集和轉(zhuǎn)化作用，能夠?qū)⑽⒘吭貜臒o機態(tài)轉(zhuǎn)化為有機態(tài)。因此，在食用菌栽培過程中適當(dāng)加入微量元素，不僅可以提高食用菌的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且還能很好地解決缺素問題[9]。鉻是人們密切關(guān)注的微量元素之一，在體內(nèi)的含量隨著年齡的增長而逐漸減少，其需要量雖少，卻是重要的血糖調(diào)節(jié)劑，補鉻能改善糖尿病人的糖耐量、降低高血糖，另外補鉻也可促進(jìn)人體發(fā)育、增強體質(zhì)和預(yù)防近視[10-12]。目前，在食用菌液體培養(yǎng)中添加微量元素的報道較多，但在固體栽培過程中加入微量元素的研究卻較少[13，14]。筆者通過培養(yǎng)料添加不同質(zhì)量濃度氯化鉻溶液栽培猴頭菇試驗，探討鉻元素對猴頭菇子實體的產(chǎn)量、多糖含量、菌刺長度及其容重的影響，以期初步明確鉻元素對猴頭菇生長和品質(zhì)的影響，為鉻在猴頭菇栽培中應(yīng)用提供一定的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株供試猴頭菇（Herinaceus erinaceus）菌株由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物室提供，編號為H42。

1.2 主要試劑及儀器葡萄糖、95%乙醇、甲醇、苯酚、濃硫酸、無水乙醇、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、維生素等均為分析純，成都長征生物試劑公司生產(chǎn)。

UV1240紫外分光光度計（日本島津儀器公司）；GLI66-Ⅱ高速離心機（上海安亭科學(xué)儀器廠）；JY92-ⅡDN超聲細(xì)胞破碎儀（寧波新芝生物科技有限公司）；HH.S11-6-恒溫水浴鍋（北京長安科學(xué)儀器廠）；ALC-Z10.3電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）；R-201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（鞏義市英峪高科技儀器廠）；SHB-Ⅲ循環(huán)水多用真空泵（鄭州長城科工貿(mào)有限公司）。

1.3 培養(yǎng)基母種培養(yǎng)基（g/L）：馬鈴薯200，葡萄糖20，瓊脂20，磷酸二氫鉀1，硫酸鎂0.5，維生素B1 0.01，pH自然。

原種、栽培種培養(yǎng)料（%）：棉子殼75，麩皮13，木屑10，蔗糖1，石膏1。培養(yǎng)料含水量65%。

供試培養(yǎng)料：栽培種培養(yǎng)料中分別添加1 mg/L、10 mg/L、100 mg/L、500 mg/L和1000 mg/L CrCl3。

1.4 栽培方法采用13 cm×52 cm×0.005 cm的聚丙烯塑料袋，每袋裝濕料（650±50）g，121℃高壓滅菌120 min，冷卻后接種。料袋打孔接種，單面打3穴，直徑1.5 cm，深2 cm，接種穴用菌種封滿，后貼膠布[15]。在溫度23～26℃、相對濕度60%～70%，CO2自然，黑暗培養(yǎng)房中培養(yǎng)，待培養(yǎng)料發(fā)滿菌后去掉接種穴處的膠布，移至出菇房出菇。出菇房的溫度控制在16～17℃，相對濕度在90%以上，CO2控制在1500 mg/L以下。每個處理30個重復(fù)。

1.5 產(chǎn)量及生物學(xué)效率測定子實體九成熟時采收即子實體大小基本長足，堅實，潔白圓正，手壓松軟有彈性，菇球芯內(nèi)有微孔，外觀子實體多刺，孢子將要開始散發(fā)。記錄每袋子實體產(chǎn)量（一潮菇和二潮菇總和）并計算生物學(xué)效率[16]。

1.6 子實體多糖含量測定將不同處理的猴頭菇子實體置于58℃烘箱烘干后，用粉碎機粉碎，得到子實體粉末。參考蔣俊等[18]的研究，采用水提醇沉法提取猴頭菇多糖，采用苯酚-硫酸法測定多糖含量。并以葡萄糖作為標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程為（Y=0.0089X+0.0032，R2=0.9983）。

1.7 子實體菌刺及質(zhì)量指標(biāo)測定采收子實體后，用游標(biāo)卡尺測菌刺長度（cm）、子實體直徑和厚度，用電子天平測子實體單菇質(zhì)量（g），計算其容重[17]。每個處理取10個子實體測定，計平均值。

1.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計全部試驗數(shù)據(jù)用Microsoft Excel 2003進(jìn)行統(tǒng)計處理，數(shù)據(jù)為3次以上重復(fù)試驗的平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差（±SE），使用SPSS 17.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析，利用鄧肯多重比較法（Duncan）對數(shù)據(jù)間進(jìn)行差異顯著性分析。P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對猴頭菇子實體產(chǎn)量的影響各處理所得前二潮菇的平均產(chǎn)量及生物學(xué)效率見表1。

表1 不同處理對猴頭菇子實體產(chǎn)量的影響

從表1可以看出：在猴頭菇栽培料中添加不同質(zhì)量濃度的CrCl3溶液對子實體產(chǎn)量均有促進(jìn)作用。對子實體產(chǎn)量進(jìn)行差異顯著性分析，不同處理組子實體產(chǎn)量從高到低的排序依次為：500 mg/L＞100 mg/L＞10 mg/L＞1000 mg/L＞10 mg/L＞CK，且均與對照達(dá)顯著差異，其中以500 mg/L和100 mg/L增產(chǎn)最高，極顯著高于其他處理組（P＜0.01），分別比對照增產(chǎn)14.8%和11.3%。10 mg/L和1000 mg/L增產(chǎn)較高，相互間沒有達(dá)到顯著差異（P＞0.05），分別比對照增產(chǎn)7.1%和5.2%。因此，向猴頭菇栽培基質(zhì)中添加適量的CrCl3溶液，可提高猴頭菇子實體的產(chǎn)量。

采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對結(jié)果進(jìn)行分析，可得猴頭菇子實體產(chǎn)量與CrCl3溶液質(zhì)量濃度的回歸方程：Y=8E-07X3-0.0015X2+0.6799X+340.86，R2=0.8598。

表2 回歸方程方差分析

由表 2 可以得出：F回歸=36.783＞F0.01（5，12）=3.11，表明該方程達(dá)到極顯著水平，R2=0.8598，說明模型與實測值擬合較好。

經(jīng)計算得：當(dāng)X=297.38 mg/L時，Ymax=431.44（g）即：在栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液的質(zhì)量濃度為297.38 mg/L時，猴頭菇子實體產(chǎn)量最高。子實體產(chǎn)量隨鉻濃度增加呈先上升后下降趨勢，與楊鳳苓[19]研究Cr3+對姬菇生物量影響的結(jié)果一致。分析原因可能是因為Cr3+濃度過高時，由于鉻元素的毒性明顯抑制了菌絲的生長和代謝，鉻在菌絲體內(nèi)的代謝作用也受到了抑制，此時菌絲對無機鉻生物轉(zhuǎn)化作用幾乎停止，使進(jìn)入胞內(nèi)的鉻主要以無機態(tài)存在。

2.2 不同處理對猴頭菇子實體多糖含量的影響不同處理所提取多糖的含量見表3。

表3 不同處理對猴頭菇子實體多糖含量的影響

從表3可以看出：在猴頭菇栽培料中添加不同質(zhì)量濃度的CrCl3溶液對猴頭菇子實體多糖含量均有促進(jìn)作用。對多糖含量進(jìn)行差異顯著性分析，不同處理組的多糖含量從高到低的排序依次為：500 mg/L＞100 mg/L＞1000 mg/L＞10 mg/L＞1 mg/L＞CK，且除了1 mg/L處理外，均與對照達(dá)顯著差異，其中以500 mg/L處理多糖含量最高，極顯著高于其他處理組（P＜0.01），與對照組相比高出1.44%。10 mg/L、100 mg/L和1000 mg/L多糖含量較高，相互間沒有達(dá)到顯著差異（P＞0.05），與對照組相比分別高出0.36%、0.46%和0.42%。由此可知，在猴頭菇栽培基質(zhì)中添加適量的CrCl3溶液，可提高子實體多糖的含量。

圖1 不同處理對猴頭菇子實體菌刺長度的影響

圖2 不同處理對猴頭菇子實體容重的影響

采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對結(jié)果進(jìn)行分析，可得猴頭菇子實體多糖含量與CrCl3溶液濃度的回歸方程：

表4 回歸方程方差分析

由表 4 可以得出：F回歸=64.404＞F0.01（5，12）=3.11，表明該方程達(dá)到極顯著水平，R2=0.9512，說明模型與實測值擬合較好。

經(jīng)計算得：當(dāng)X=520 mg/L時，Y=4.6532（%），即在栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液濃度為520 mg/L時，猴頭菇子實體多糖含量最高。子實體多糖含量隨鉻濃度增加呈先上升后下降趨勢，與楊鳳苓研究微量元素鉻對胞外多糖合成影響的結(jié)果一致。分析原因可能是，鉻可通過激活菌絲胞外酶的活性，增強生長代謝強度，從而提高多糖的含量。

2.3 不同處理對猴頭菇子實體菌刺長度的影響不同處理對子實體菌刺長度的影響如圖1。

由圖1可以看出：隨著CrCl3溶液處理培養(yǎng)料濃度的增加，猴頭菇子實體菌刺長度呈下降趨勢。在0mg/L猴頭菇子實體菌刺最長，為21.17 cm；1000 mg/L菌刺最短，為14.99 cm。其中1 mg/L、10 mg/L與對照組無顯著差異，分別為20.81 cm、20.36 cm；100 mg/L、500 mg/L與對照達(dá)極顯著差異，分別為19.24 cm、17.73 cm。因此，向猴頭菇栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液，會抑制猴頭菇子實體菌刺的生長。

采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對結(jié)果進(jìn)行分析，可得猴頭菇子實體菌刺長度與CrCl3溶液濃度的回歸方程：Y=2E-06X2-0.0071X+20.638，R2=0.9665。

表5 回歸方程方差分析

由表5可以得出：F回歸=15.379＞F0.01（5，54）=3.41，表明該方程達(dá)到極顯著水平，R2=0.9665，說明模型與實測值擬合較好。

經(jīng)計算得：當(dāng)X=0 mg/L時，Ymax=21.169（cm）即：在栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液的濃度為0 mg/L時，猴頭菇菌刺最長。

2.4 不同處理對猴頭菇子實體容重的影響CrCl3溶液對子實體容重的影響如圖2。

由圖2可以看出：猴頭菇子實體容重呈拋物線趨勢。在0～500 mg/L猴頭菇子實體容重出現(xiàn)明顯的上升趨勢，當(dāng)超過500 mg/L呈下降趨勢，其中采用500 mg/L CrCl3溶液處理的猴頭菇子實體容重0.35 g/cm3，均與對照達(dá)極顯著差異。因此，向猴頭菇栽培基質(zhì)中添加適宜CrCl3溶液，可增加猴頭菇子實體的容重。

采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對結(jié)果進(jìn)行分析，可得猴頭菇子實體容重與CrCl3溶液質(zhì)量濃度的回歸方程：Y=-2E-07X2+0.0002X+0.3206，R2=0.9477。

由表6可以得出：F回歸=2.438＜F0.01（5，54）=3.41，表明該方程達(dá)到極顯著水平，但R2=0.9477，說明模型與實測值擬合較好。

經(jīng)計算得：當(dāng)X=500 mg/L時，Ymax=0.35 g/cm3即：栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液的質(zhì)量濃度為500 mg/L時，所采收猴頭菇子實體容重最大。

3 小結(jié)與討論

表6 回歸方程方差分析

采用不同質(zhì)量濃度的三氯化鉻溶液對猴頭菇栽培料進(jìn)行處理，以探索其對猴頭菇子實體的產(chǎn)量、多糖含量、子實體形態(tài)等指標(biāo)的影響。試驗結(jié)果表明：在猴頭菇栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液，能夠提高子實體的產(chǎn)量、多糖含量和子實體容重，其中產(chǎn)量以297 mg/L、多糖以520 mg/L、容重以500 mg/L促進(jìn)效果最明顯。另外，在栽培基質(zhì)中添加CrCl3溶液對子實體菌刺生長起抑制作用，但其抑制作用不大，對子實體形態(tài)影響不明顯。

微量元素鉻作為人體必需的微量元素，具有影響糖類、脂類代謝的功能，并對機體內(nèi)蛋白質(zhì)和酶，以及心血管系統(tǒng)功能都有重要作用[20]。試驗就微量元素鉻對猴頭菇子實體產(chǎn)量、多糖含量、菌刺長度及其子實體容重等指標(biāo)的影響進(jìn)行了初步的研究。今后仍需要進(jìn)一步測定試驗中猴頭菇子實體的富鉻量，考慮其富鉻量是否符合我國對人體食用鉻的限量標(biāo)準(zhǔn)（國家標(biāo)準(zhǔn)：≤0.3～2.0 mg/kg），避免造成人體重金屬中毒。也要考慮微量元素與其他大量元素之間的相互作用，揚長避短，發(fā)揮最大優(yōu)勢，避免單一微量元素造成的危害，防止微量元素間的抵抗作用。另外，試驗所得的結(jié)果是否適用于猴頭菇以外的其他食用菌類還需要進(jìn)一步研究和探索。