外源性L-抗壞血酸對(duì)斑玉蕈子實(shí)體發(fā)育過(guò)程中氧化還原體系的影響

戴建成,陳輝,張津京,郝海波,韓燦燦,趙明文,馮志勇*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 210095;2.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所上海市農(nóng)業(yè)遺傳育種重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南方食用菌資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/國(guó)家食用菌工程技術(shù)研究中心,上海 201403)

斑玉蕈Hypsizygusmarmoreus(Peck)H. E. Bigelow又名玉蕈,俗稱真姬菇、蟹味菇等,屬于傘菌目(Agaricales)口蘑科(Tricholomataceae)玉蕈屬(Hypsizipussinger)。斑玉蕈是北溫帶一種優(yōu)良的食用菌。斑玉蕈味比平菇鮮,肉比滑菇厚,質(zhì)比香菇韌,口感極佳,還具有獨(dú)特的蟹香味,在日本有“香在松口蘑、味在玉蕈”之說(shuō)。斑玉蕈有防止便秘、抗癌、防癌、提高免疫力、預(yù)防衰老、延長(zhǎng)壽命的獨(dú)特功效。作為大眾消費(fèi)的食品,其貨架期長(zhǎng),是一種低熱量、低脂肪的保健食品[1]。

斑玉蕈生產(chǎn)周期通常為100～120 d,約為金針菇和杏鮑菇生產(chǎn)周期的2倍,生產(chǎn)效率相對(duì)較低,這個(gè)問(wèn)題是影響其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。有研究發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基中添加適量的MgSO4、KCl和NaCl對(duì)斑玉蕈菌絲生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用[2];在培養(yǎng)基中添加適量的葉酸、煙酸、維生素B1和維生素B2,對(duì)斑玉蕈菌絲生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用,其中葉酸的促進(jìn)作用最強(qiáng),煙酸次之[3]。肥皂草素具有抑制斑玉蕈的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、促進(jìn)斑玉蕈原基發(fā)生與發(fā)育以及縮短斑玉蕈培養(yǎng)周期的作用[4-5];外源添加曲酸可以提高漆酶和纖維素酶活性,增強(qiáng)菌絲對(duì)木質(zhì)纖維素的利用,為斑玉蕈子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育提供更多的能源,從而增加子實(shí)體產(chǎn)量[6]。郝海波[7]發(fā)現(xiàn)添加富氫水不僅能夠有效提高斑玉蕈子實(shí)體的產(chǎn)量,而且縮短菌絲的后熟期并促進(jìn)原基的形成。然而,皂苷和曲酸都是化學(xué)試劑,存在安全隱患。富氫水價(jià)格相對(duì)昂貴,成本過(guò)高。因此,這些都不是增加斑玉蕈產(chǎn)量的理想添加劑。

L-抗壞血酸是一種必需的營(yíng)養(yǎng)素,在多種羥基化反應(yīng)和維持包括線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在內(nèi)的細(xì)胞器中的氧化還原穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮關(guān)鍵作用[8]?？箟难崾谴呋疍NA去甲基化的11個(gè)易位雙加氧酶的輔助因子[9]。抗壞血酸(維生素C的還原形式)能清除生理上相關(guān)的活性氧和氮物質(zhì)[10]。L-抗壞血酸可以減少非自由基物質(zhì),并再生循環(huán)抗氧化分子,如維生素E[11]。L-抗壞血酸能促進(jìn)多巴胺、去甲腎上腺素、血管加壓素和血管升壓素的合成,還可作為膠原蛋白合成輔助因子促進(jìn)傷口愈合[12]。適量的L-抗壞血酸能夠使心情愉悅[13]。Chen等[14]發(fā)現(xiàn)當(dāng)斑玉蕈菌絲生長(zhǎng)時(shí)間為80 d時(shí),外源添加L-抗壞血酸可以增強(qiáng)菌絲的抗氧化能力,促進(jìn)損傷的菌絲恢復(fù)并提高其產(chǎn)量。

本文主要探究通過(guò)外源添加L-抗壞血酸,觀察斑玉蕈40和120 d的菌絲中抗氧化物質(zhì)含量及相關(guān)酶活性的變化,從不同培養(yǎng)時(shí)期驗(yàn)證L-抗壞血酸是否有增強(qiáng)菌絲的抗氧化能力,促進(jìn)損傷的菌絲恢復(fù)并提高其產(chǎn)量的類似作用。該研究為今后研究斑玉蕈子實(shí)體發(fā)育并提高其生產(chǎn)效率奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試菌株及試劑

斑玉蕈(SIEF3133)由中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)農(nóng)業(yè)微生物中心上海食用菌分中心提供,為上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所選育的工廠化栽培菌株。按照上海光明森源生物科技有限公司斑玉蕈工廠化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行栽培生產(chǎn),具體試驗(yàn)栽培流程參照劉明廣等[15]的方法。L-抗壞血酸(AsA)購(gòu)于上海生工生物技術(shù)有限公司,AsA、MDA測(cè)定試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所,其他試劑盒均購(gòu)于蘇州科銘生物技術(shù)有限公司。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及處理

工廠化斑玉蕈栽培中使用的栽培瓶大小為1 100 mL,瓶中的栽培料量為(870±50)g。處理組是在搔菌后向栽培料內(nèi)添加15 mL 400 mg·L-1AsA;對(duì)照組向搔菌后栽培料內(nèi)添加15 mL蒸餾水。以上每種處理重復(fù)試驗(yàn)16瓶,放入工廠菇房里,嚴(yán)格按照工廠化生產(chǎn)要求管理。分別于菌絲恢復(fù)期(H-M)、菌絲轉(zhuǎn)色期(H-V)、原基期(H-P)和子實(shí)體期(H-F)取樣,用藥匙取5 g左右的栽培料放入取樣袋里,并用訂書機(jī)封好袋口,每個(gè)時(shí)期取4瓶,每瓶取6個(gè)樣。樣品立即放入液氮罐冷凍20 min,然后轉(zhuǎn)移至-80 ℃冰箱中保存。在斑玉蕈出菇期間采收子實(shí)體,統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量。

1.3 斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)AsA含量的測(cè)定

取保存在-80 ℃冰箱中培養(yǎng)40和120 d的斑玉蕈菌絲樣品,在研缽中用液氮充分研磨后,分別精確稱取0.1 g,加入1 mL提取液,充分混勻,放置15 min后于4 ℃、3 500 r·min-1離心10 min。收集上清液置于冰上,用TECAN Infinite 200 PRO型多功能酶標(biāo)儀測(cè)定AsA含量。

1.4 斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)抗氧化物質(zhì)含量的測(cè)定

取保存在-80 ℃冰箱中培養(yǎng)40和120 d的斑玉蕈菌絲樣品,在研缽中用液氮充分研磨后,分別精確稱取0.1 g,加入1 mL提取液進(jìn)行冰浴勻漿。4 ℃、8 000 r· min-1離心10 min,取上清液置冰上待測(cè)。用多功能酶標(biāo)儀測(cè)定還原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量。

取保存在-80 ℃冰箱中培養(yǎng)40和120 d的斑玉蕈菌絲樣品,在研缽中用液氮充分研磨后,分別稱取 1 g 放入10 mL的離心管中,另加9 mL 0.9%的生理鹽水。4 ℃、10 000 r·min-1離心10 min,取上清液用于測(cè)定。用多功能酶標(biāo)儀測(cè)定丙二醛(MDA)含量。

1.5 斑玉蕈活性氧(ROS)含量的測(cè)定

取保存在-80 ℃冰箱中培養(yǎng)40和120 d的斑玉蕈菌絲樣品,在研缽中用液氮充分研磨后,稱取約 0.1 g 組織,加入1 mL提取液進(jìn)行冰浴勻漿;轉(zhuǎn)移至EP管中,定容至1 mL,4 ℃、8 000 r·min-1離心10 min,取上清液置冰上待測(cè)。用多功能酶標(biāo)儀測(cè)定H2O2含量。

1.6 斑玉蕈抗氧化酶活性的測(cè)定

取保存在-80 ℃冰箱中培養(yǎng)40和120 d的斑玉蕈菌絲樣品,在研缽中用液氮充分研磨后,稱取約 0.1 g 組織,加入1 mL提取液進(jìn)行冰浴勻漿。4 ℃、8 000 r·min-1離心10 min,取上清液置冰上待測(cè)。上清液稀釋2倍。用多功能酶標(biāo)儀測(cè)定谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽還原酶(GR)、超氧化物歧化酶(SOD)及過(guò)氧化氫酶(CAT)的活性。

1.7 數(shù)據(jù)處理與方法

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,每個(gè)試驗(yàn)3次生物學(xué)重復(fù),并使用GraphPad Prism 6.0處理數(shù)據(jù)和圖表。通過(guò)單向方差分析(ANOVA)結(jié)合Duncan’s的多范圍檢驗(yàn)來(lái)分析處理之間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 L-抗壞血酸(ASA)對(duì)斑玉蕈子實(shí)體產(chǎn)量的影響

在菌絲培養(yǎng)時(shí)間分別為40和120 d時(shí),添加400 mg·L-1AsA顯著增加斑玉蕈子實(shí)體產(chǎn)量(圖1)。菌絲培養(yǎng)120 d時(shí)斑玉蕈子實(shí)體產(chǎn)量為265.23 g,是菌絲培養(yǎng)40 d時(shí)產(chǎn)量的2.80倍。外源添加AsA后,菌絲培養(yǎng)40 d時(shí)AsA處理組的斑玉蕈產(chǎn)量為104.01 g,比對(duì)照組增加10%(P<0.05);當(dāng)菌絲培養(yǎng)時(shí)間為120 d時(shí),處理組產(chǎn)量為278.49 g,比對(duì)照組增加5%(P<0.05)。這說(shuō)明外源添加AsA后,可以顯著提高斑玉蕈子實(shí)體產(chǎn)量,且不同培養(yǎng)時(shí)間菌絲的增產(chǎn)效率差異顯著。

圖1 外源添加L-抗壞血酸(AsA)對(duì)不同培養(yǎng)時(shí)間斑玉蕈菌絲子實(shí)體產(chǎn)量的影響Fig.1 The effects of addition of L-ascorbic acid(AsA)on the fruiting body production ofHypsizygus marmoreus during different mycelial growth period CK. 對(duì)照組;AsA. 添加L-抗壞血酸的試驗(yàn)組。不同小寫字母表示不同處理在0.05水平差異顯著。下同。CK. Control;AsA. Experimental group using ascorbic acid as additive. The different lowercase letters mean significant difference during treatment at 0.05 level. The same as follows.

2.2 外源添加AsA對(duì)斑玉蕈內(nèi)源L-抗壞血酸含量的影響

由圖2可知:當(dāng)斑玉蕈菌絲培養(yǎng)時(shí)間為40 d時(shí),處理組和對(duì)照組內(nèi)源AsA含量在斑玉蕈不同發(fā)育時(shí)期呈先上升后下降的趨勢(shì)。處理組中,AsA含量在H-V時(shí)最大,顯著高于對(duì)照組,在H-M時(shí)AsA含量最低。對(duì)照組中,AsA含量在H-P時(shí)最大,H-F時(shí)AsA含量最低。在菌絲培養(yǎng)時(shí)間為120 d時(shí),處理組中 AsA含量在H-M時(shí)最大,在H-F時(shí)其含量最低;對(duì)照組AsA含量在H-V最大,在H-F時(shí)AsA含量最低。

圖2 外源AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈內(nèi)源AsA含量的影響Fig.2 Effects of exogenous AsA on endogenous AsA content in different developmental stages of Hypsizygus marmoreus H-M. 菌絲恢復(fù)期Mycelial regeneration stage;H-V. 菌絲轉(zhuǎn)色期Mycelial pigmentation stage;H-P. 原基期Primordium stage;H-F. 子實(shí)體期Fruiting stage. 下同。The same as follows.

2.3 外源添加AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈還原型谷胱甘肽(GSH)含量的影響

由圖3可知:在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),處理組GSH在H-P時(shí)含量最大,其在H-F時(shí)含量最低。對(duì)照組GSH含量在H-P時(shí)最大,在H-V時(shí)含量最低。外源添加AsA顯著增加H-V時(shí)GSH含量。在此時(shí)期,處理組GSH含量顯著低于對(duì)照組,而在H-P和H-F時(shí)處理組和對(duì)照組無(wú)顯著差異。當(dāng)菌絲培養(yǎng)時(shí)間為 120 d 時(shí),處理組和對(duì)照組的GSH合成規(guī)律都呈先增加后降低的趨勢(shì),在H-V時(shí)含量最大,在H-F時(shí)含量最低。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)時(shí)間為40 d時(shí),AsA主要作用于菌絲轉(zhuǎn)色期。外源添加AsA可顯著增加H-M時(shí)120 d菌絲胞內(nèi)的GSH含量,這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)時(shí)間為120 d時(shí),外源添加AsA可通過(guò)調(diào)控菌絲恢復(fù)過(guò)程影響子實(shí)體的發(fā)育。

圖3 不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)還原型谷胱甘肽(GSH)含量Fig.3 Content of reduced glutathione(GSH)in mycelium cells during different developmental stages

2.4 外源添加 AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈氧化型谷胱甘肽含量(GSSG)的影響

由圖4可知:在菌絲培養(yǎng)40 和120 d時(shí),細(xì)胞內(nèi)GSSG含量都呈先升高后降低趨勢(shì),在H-V時(shí)GSSG含量最大,在H-F時(shí)GSSG含量最低,但是培養(yǎng)120 d的菌絲GSSG含量總體比培養(yǎng)40 d的菌絲多。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),外源添加AsA顯著增加H-P和H-F時(shí)GSSG含量;在H-M和H-V時(shí),處理組菌絲的GSSG含量比對(duì)照組少(P<0.05)。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)時(shí)間為40 d時(shí),AsA主要作用于原基的發(fā)生和子實(shí)體生長(zhǎng)期。培養(yǎng)120 d時(shí),外源添加AsA可顯著增加H-V時(shí)菌絲胞內(nèi)GSSG含量,顯著減少H-M時(shí)GSSG含量,這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)時(shí)間為120 d時(shí),外源添加AsA可通過(guò)調(diào)控菌絲恢復(fù)和轉(zhuǎn)色過(guò)程,進(jìn)而影響子實(shí)體的發(fā)育。

圖4 不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量Fig.4 Content of oxidized glutathione(GSSG)in mycelium cells during different developmental stages

2.5 外源添加 AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈丙二醛(MDA)含量的影響

由圖5可知:在菌絲培養(yǎng)40 和120 d時(shí),菌絲的MDA含量都呈先升高后降低的趨勢(shì),在H-V時(shí)MDA量最大,在H-F時(shí)MDA含量最低。120 d菌絲MDA含量總體比培養(yǎng)40 d菌絲少。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),外源添加AsA后H-V時(shí)的MDA含量顯著降低,而在其他時(shí)期無(wú)明顯影響(P>0.05)。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),AsA主要作用于菌絲H-V。外源添加AsA后,H-V時(shí)菌絲MDA含量顯著降低,但在菌絲其他時(shí)期,MDA含量無(wú)顯著性變化。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)120 d時(shí),外源AsA通過(guò)調(diào)控菌絲轉(zhuǎn)色這個(gè)過(guò)程,以降低脂質(zhì)過(guò)氧化和減輕膜損傷,進(jìn)而影響斑玉蕈子實(shí)體發(fā)育。

圖5 不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)丙二醛(MDA)含量Fig.5 Content of malondialdehyde(MDA)in mycelium cells during different developmental stages

2.6 外源添加 AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈活性氧(ROS)含量的影響

圖6 不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)活性氧(ROS)含量Fig.6 Content of reactive oxygen species(ROS)in mycelium cells during different developmental stages

在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫含量呈先逐漸降低后升高的趨勢(shì),在H-F時(shí)H2O2含量達(dá)到最大,在H-P時(shí)H2O2含量最低。120 d的菌絲中,H2O2含量呈先升高后降低再升高的趨勢(shì),在H-V時(shí)H2O2含量最大,H-P時(shí)H2O2含量最低。培養(yǎng)120 d的菌絲H2O2含量總體比培養(yǎng)40 d的菌絲低。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),添加AsA顯著增加H-M、H-P時(shí)H2O2含量;在H-V時(shí),處理組菌絲的H2O2含量比對(duì)照組低(P>0.05)。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),AsA主要作用于H-M和H-P時(shí)。外源添加AsA后,H-F時(shí)菌絲H2O2含量顯著增加,H-M、H-V時(shí)H2O2含量顯著降低,H-P時(shí)菌絲的H2O2含量則無(wú)顯著性變化。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)120 d時(shí),外源加入AsA可以顯著調(diào)控菌絲恢復(fù)、轉(zhuǎn)色和子實(shí)體生長(zhǎng)過(guò)程,進(jìn)而影響斑玉蕈子實(shí)體發(fā)育。

2.7 外源添加AsA對(duì)不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈抗氧化酶活性的影響

由圖7可知:在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),GPX活性呈逐漸升高的趨勢(shì),在H-F時(shí)GPX活性最大,在H-M時(shí)GPX活性最低。培養(yǎng)120 d的菌絲GPX活性呈先升高后降低的趨勢(shì),其活性總體比培養(yǎng)40 d的菌絲高;在H-V時(shí)GPX活性最大,H-F時(shí)GPX活性最低。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),處理組H-F時(shí)GPX活性顯著增加;在H-M、H-V和H-P時(shí),處理組菌絲的GPX比對(duì)照組高(P>0.05)。這說(shuō)明在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),AsA主要作用于子實(shí)體生長(zhǎng)后期。外源添加AsA后,H-V的GPX酶活顯著增加,但是H-M、H-P和H-F的菌絲GPX活性無(wú)顯著性變化(圖7-B)。在菌絲培養(yǎng)120 d時(shí),外源添加AsA后,通過(guò)顯著調(diào)控菌絲轉(zhuǎn)色這個(gè)過(guò)程,進(jìn)而影響斑玉蕈子實(shí)體發(fā)育。

圖7 不同發(fā)育時(shí)期斑玉蕈菌絲細(xì)胞內(nèi)GPX、GR、SOD、CAT活性Fig.7 Activities of GPX,GR,SOD,CAT in mycelial cells of during different developmental stages GPX:谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶Glutathione peroxidase;GR:谷胱甘肽還原酶Glutathione reductase;SOD:超氧化物歧化酶Superoxide dismutase;CAT:過(guò)氧化氫酶Catalase.

在菌絲培養(yǎng)40 和120 d時(shí),細(xì)胞內(nèi)的GR活性均呈先升高后降低的趨勢(shì)。在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),H-V時(shí)GR活性最大,H-F時(shí)GR活性最低。而培養(yǎng)120 d的菌絲,GR活性在H-P時(shí)最大,在H-F時(shí)酶活性最低,且該菌絲的GR活性總體和培養(yǎng)40 d的菌絲一樣。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),外源添加AsA后,H-V時(shí)GR活性顯著降低;在H-M、H-P和H-V時(shí),處理組菌絲GR活性比對(duì)照組低(P>0.05)。外源添加AsA對(duì)菌絲GR的活性無(wú)顯著性變化。

在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),SOD活性呈先降低后升高的趨勢(shì),在H-P時(shí)SOD活性最大,在H-M時(shí)SOD活性最低;而培養(yǎng)120 d的菌絲SOD活性則在H-F時(shí)顯著降低?？傮w來(lái)說(shuō),培養(yǎng)120 d的菌絲中SOD活性比培養(yǎng)40 d的菌絲高。另外,在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),與對(duì)照組相比外源添加AsA后H-M時(shí)SOD活性顯著增加,在H-P時(shí)活性顯著降低;在其他時(shí)期活性無(wú)明顯變化(P>0.05)。

在菌絲培養(yǎng)40 和120 d時(shí),細(xì)胞內(nèi)的CAT活性都呈先升高后降低趨勢(shì)。菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),在H-V時(shí)其活性最大,在H-M時(shí)CAT活性最低。在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),外源添加AsA對(duì)菌絲的CAT活性無(wú)顯著影響(P>0.05)。這說(shuō)明外源添加AsA后,H-F時(shí)菌絲的CAT活性顯著增加,H-M、H-V時(shí)CAT活性顯著降低,H-P時(shí)CAT活性則無(wú)顯著性變化。在菌絲培養(yǎng)120 d時(shí),外源添加的AsA,通過(guò)顯著調(diào)控H-M、H-V和H-F這3個(gè)過(guò)程,進(jìn)而影響子實(shí)體發(fā)育。

3 討論

斑玉蕈栽培周期長(zhǎng),即從菌絲生長(zhǎng)到向子實(shí)體生長(zhǎng)轉(zhuǎn)化前,必須經(jīng)過(guò)60～70 d的菌絲體后熟階段[6]。如果后熟階段時(shí)間偏短,子實(shí)體產(chǎn)量將會(huì)下降[16]。筆者前期研究發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)40和120 d的菌絲搔菌后,120 d的子實(shí)體產(chǎn)量(每瓶265.23 g)是菌絲培養(yǎng)40 d產(chǎn)量(每瓶94.56 g)的2.80倍。并且,外源添加AsA對(duì)于不同培養(yǎng)時(shí)期的菌絲后熟期增產(chǎn)效率也不一樣。外源添加AsA對(duì)培養(yǎng)40 d的菌絲增產(chǎn)效率高于120 d。因此,在菌絲培養(yǎng)一定時(shí)期搔菌后,添加適量的AsA,可以提高子實(shí)體的產(chǎn)量。這為今后提高工廠化生產(chǎn)斑玉蕈的產(chǎn)量,提供了解決方法。

陳輝等[17]研究發(fā)現(xiàn),前期添加外源皂苷能抑制降解纖維素酶活性,從而不利于菌絲的生長(zhǎng);后期則起促進(jìn)纖維素酶發(fā)揮作用,為子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育提供更多碳源,增加子實(shí)體產(chǎn)量。張津京等[6]研究外源添加曲酸,可提高漆酶和纖維素酶活性,進(jìn)而提高菌絲利用木質(zhì)纖維素的能力,為斑玉蕈子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育提供更多能源,增加子實(shí)體產(chǎn)量。添加海藻糖的培養(yǎng)基不僅能為斑玉蕈菌絲生長(zhǎng)提供良好的營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境[18]、顯著加快食用菌菌絲的生長(zhǎng)速度、提高菌絲生物量,還可增強(qiáng)斑玉蕈在培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)對(duì)環(huán)境脅迫的能力[19]和顯著提高斑玉蕈漆酶的活性[20]。這3種物質(zhì)均通過(guò)影響木質(zhì)素降解的相關(guān)酶活性,來(lái)達(dá)到增產(chǎn)的效果。外源添加富氫水和AsA所起的作用相似,即通過(guò)影響斑玉蕈相關(guān)的抗氧化酶活性,進(jìn)而影響其生長(zhǎng)發(fā)育,最終達(dá)到增產(chǎn)。

本研究發(fā)現(xiàn),外源添加AsA能顯著提高斑玉蕈菌絲轉(zhuǎn)色期的內(nèi)源AsA含量,顯著降低MDA、ROS含量,提高培養(yǎng)40 d的菌絲恢復(fù)期和培養(yǎng)120 d的子實(shí)體SOD活性。在菌絲培養(yǎng)40 d時(shí),外源添加AsA,菌絲恢復(fù)期的GSH含量顯著降低,而菌絲轉(zhuǎn)色期的GSH含量顯著提高。由這些結(jié)果可知,L-抗壞血酸提高斑玉蕈產(chǎn)量,并不是單一的發(fā)揮抑制或者抗氧化的作用,可能是一個(gè)綜合作用的表現(xiàn)。在測(cè)量多種抗氧化酶活性時(shí)發(fā)現(xiàn),外源添加AsA,總體上提高了GPX、GR、SOD和CAT活性,但是不同酶發(fā)揮的主要作用方式或時(shí)間不同,它們響應(yīng)L-抗壞血酸的方式有差異。

綜上所述,外源添加L-抗壞血酸能增加斑玉蕈子實(shí)體產(chǎn)量,且不同培養(yǎng)時(shí)期的增產(chǎn)率不同。在斑玉蕈生殖生長(zhǎng)階段,外源添加L-抗壞血酸后,抗氧化酶活性提高,MDA和ROS含量降低,以達(dá)到提高菌絲的抗氧化脅迫能力。該種菌絲可降低外界傷害,為子實(shí)體的生長(zhǎng)發(fā)育提供更好的物質(zhì)基礎(chǔ),從而提高子實(shí)體產(chǎn)量。