6個香菇菌株菌絲特性及親緣性分析

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的照搬管理技術(shù)造成原本的菌種優(yōu)勢無法發(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，對6個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)。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

供試菌株共6個，分別為908，9608，香豐13號，937，申香10號，吉香2號。其中908，9608為商洛地區(qū)主栽品種；申香10號，吉香2號為北京吉蕈園引進(jìn)菌株；937，香豐13號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

1.2 試驗配方

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 試驗方法

1.3.1 不同香菇菌株溫度敏感性測試試驗 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)，每個溫度設(shè)置5個重復(fù)，測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試試驗 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，每個菌株設(shè)置8個重復(fù)，在26℃恒溫箱中培養(yǎng)，測量菌絲生長速度、觀察菌絲顏色、長勢、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間；

1.3.3 不同香菇菌株之間親緣關(guān)系鑒定試驗 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個組合，每個組合設(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。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同香菇菌株溫度敏感性測試試驗

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個菌株中申香10號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，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，生長點處分支很少。當(dāng)培養(yǎng)溫度為36℃時，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)。

2.2 不同香菇菌株菌絲生長速度測定試驗

6個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號菌絲生長速度最慢，為0.43 cm·d-1，長滿時間為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、937、申香10號菌株菌絲生長速度差異極顯著；908，9608，香豐13號，937四個香菇菌株的菌絲生長速度之間差異不明顯；申香10號菌絲生長速度最快，為0.59 cm·d-1，長滿時間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、吉香2號四個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個重復(fù)的平均值。

2.3 不同香菇菌株之間親緣關(guān)系測定試驗

由表4得出，不同菌株菌絲之間拮抗程度不同。申香10號和908、申香10號和香豐13號兩組菌株之間拮抗作用最強烈，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，+越多拮抗越強烈。

3 結(jié)論與討論

不同香菇菌株溫度敏感性測試試驗表明：在20℃到28℃之間，當(dāng)培養(yǎng)溫度低于28℃時，隨著溫度升高菌絲生長速度不斷加快，原因為培養(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，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，各菌株菌絲生長速度全部達(dá)到最大生長速度，雖然此時菌絲生長速度最快，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，隨著溫度升高菌絲生長速度不斷降低，34℃時菌種塊不再萌發(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，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定試驗表明：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號菌絲生長速度最慢，與其它菌株差異顯著。申香10號菌絲生長速度最快，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個菌株的菌絲生長速度可以看出，申香10號菌種活性最高，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)需要相對較長的時間。

不同香菇菌株之間親緣關(guān)系測定試驗表明：申香10號和908、申香10號和香豐13號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。