蛹虫草及金针菇菌糠对杏鲍菇菌丝生长的影响

2016-07-14 09:20林群英张锋伦吴亮亮吴素玲孙晓明
中国野生植物资源 2016年1期

林群英,张锋伦,吴亮亮, 2,吴素玲,孙晓明*

(1. 南京野生植物综合利用研究院,江苏 南京 210042;2. 江苏鸿丰果蔬食品有限公司,江苏 宿迁 223700)



蛹虫草及金针菇菌糠对杏鲍菇菌丝生长的影响

林群英1,2,张锋伦1,吴亮亮1, 2,吴素玲1,孙晓明1*

(1. 南京野生植物综合利用研究院,江苏 南京 210042;2. 江苏鸿丰果蔬食品有限公司,江苏 宿迁 223700)

摘要通过测定菌丝生长速度及麦角甾醇含量对蛹虫草及金针菇菌糠培养杏鲍菇的效果进行评价。结果表明:大米类和小麦类蛹虫草菌糠总氮含量分别为2.15%和1.90%。小麦类菌糠比大米类更利于杏鲍菇菌丝的生长,添加量为10%时,杏鲍菇菌丝生长速度为3.8 mm/d,其次是添加量为20%的大米类菌糠,为3.6 mm/d。这两组培养基中杏鲍菇菌丝含麦角甾醇最高,分别为0.30 μg/g 和0.23 μg/g。蛹虫草菌糠可作为补充氮源用于金针菇菌糠培养杏鲍菇。

关键词蛹虫草菌糠;金针菇菌糠;杏鲍菇;麦角甾醇

我国的食用菌产量位居世界首位,2013年全国食用菌总产量达3 169万t。由此可推断,目前食用菌产业形成的菌糠数量是十分惊人的。菌糠的再利用是食用菌产业健康发展的重要环节。菌糠多由不同来源的农林下脚料组成,如木屑、棉籽壳和玉米芯等,富含多种营养成分,其中含粗蛋白就达8.82%[1],还含有多种无机元素如钾、磷和钙等[2]。因此,菌糠已在土壤改良剂、微生物肥料载体、有机堆肥、无土栽培基质等方面有应用研究[3-4]。然而,食用菌菌糠的再种植是其再利用直接而有效的途径,如金针菇和杏鲍菇菌糠用于草菇或金福菇的栽培[5-6]。

蛹虫草(Cordyceps militaris)子实体栽培的规模已日渐扩大,产生的菌糠也随之大幅增加。由于蛹虫草子实体多以大米和小麦等谷物类原料为主要基质,含多种营养及功能成分,如淀粉、蛋白质、无机元素、虫草素、腺苷和虫草酸等,因此其菌糠的再利用主要集中在虫草素、虫草多糖的提取纯化,开发保健食品和动物饲料等,作为培养其它微生物的原料等方面[7-8]。大米类的蛹虫草菌糠经发酵可制作成保健醋[9]。但是在菌糠再种植应用方面鲜见报道。为分析蛹虫草菌糠在再种植利用的可行性,并研究其对金针菇菌糠是否存在营养调节作用,本研究以蛹虫草菌糠和金针菇(Flammulina velutipes)菌糠为原料对杏鲍菇(Pleurotus eryngii)进行菌丝体培养,分析蛹虫草菌糠在营养调节方面的能力。

1材料与方法

1.1试验材料

杏鲍菇菌株:以新鲜子实体为材料进行组织分离,接种于PDA培养基上,25 ℃下培养获得的纯培养物。菌株保藏于南京野生植物综合利用研究院。

金针菇菌糠:金针菇栽培下脚料,以意杨木屑和玉米芯为主要组分,采收金针菇子实体后,粉碎,过4目筛。由江苏鸿丰果蔬食品有限公司提供。

蛹虫草菌糠:以大米和小麦为主要原料的蛹虫草培养基,子实体采收后,残基风干后粉碎至20目。由江苏鸿丰果蔬食品有限公司提供。

1.2试验方法

1.2.1蛹虫草菌糠氮含量测定

以大米或小麦为主要原料的蛹虫草菌糠,于105 ℃下烘干2h至恒重,采用凯氏定氮法进行氮含量测定[10]。

1.2.2蛹虫草菌糠添加量对杏鲍菇菌丝生长速度的影响

蛹虫草菌糠按10%、20%、30%的比例与金针菇菌糠进行混合,以不添加氮源的菌糠培养基为空白对照,考察对蛹虫草菌糠的营养调节效果。以上培养基混合均匀后,分装至直径为9cm的培养皿中,压紧,在中央用玻棒打一小孔,各培养基水分调节至60%左右。每皿装料35g(按湿重计算),121 ℃下灭菌30min。培养基冷却至室温后,将黄豆粒大小的斜面菌丝块接种于中央的小孔里,最后用封口膜将平皿封口,减少培养过程中水分的蒸发。25 ℃下暗培养10天,测量菌落直径。各配方设置3个重复。

1.2.3麦角甾醇含量的测定

杏鲍菇菌落在测量菌落直径后继续培养至14天。在距原接种块1cm处,取8g带菌丝的培养料,捣碎,加入20mL乙醇和50%KOH20mL,85~90 ℃水浴条件下进行皂化。加入20mL乙醚进行萃取,进行HPLC测定[11]。色谱条件:流动相为甲醇∶水(97∶3),流速为1.8mL/min,柱温为25 ℃,保留时间为7.3min。检测器为DAD,吸收波长为282nm。

将麦角甾醇标准品配制成浓度为5、12.5、25、50、100、200、400ug/mL,在以上色谱条件下进行峰面积测定,以标准品浓度(μg/mL)为横坐标X对峰面积(Y)进行回归,得回归方程Y=15.8X+56.78,r=0.999 5,表明麦角甾醇的浓度与峰面积呈良好的线性关系。

2结果与分析

2.1蛹虫草菌糠总氮含量测定

经测定,大米类和小麦类蛹虫草菌糠含总氮分别为:2.14%和1.90%。

2.2大米类蛹虫草菌糠对杏鲍菇菌丝生长速度的影响

大米类蛹虫草菌糠对杏鲍菇菌丝生长有明显的促进作用。在添加量为20%时,杏鲍菇菌丝生长速度最快,为3.6mm/d,显著高于空白对照组(CK)。添加量为10%和30%时,菌丝生长速度相同,均为3.3mm/d(图1)。可见,大米类蛹虫草菌糠最佳的添加量为20%。

图1 大米类蛹虫草菌糠对杏鲍菇菌丝生长速度的影响

2.3小麦类蛹虫草菌糠对杏鲍菇菌丝生长速度的影响

小麦类蛹虫草菌糠的添加量为10%时最利于杏鲍菇菌丝的生长,生长速度为3.8mm/d,其次是20%和30%,菌丝生长速度分别为:2.5mm/d和2.1mm/d(图2)。添加有小麦类蛹虫草菌糠的试验组菌丝生长速度均显著高于CK组,显示小麦类蛹虫草菌糠利于菌丝的生长。

图2 小麦类蛹虫草菌糠对杏鲍菇菌丝生长速度的影响

2.4杏鲍菇菌丝体麦角甾醇含量测定

由图3可知,添加了10%小麦类菌糠的培养基培养的杏鲍菇菌丝体含麦角甾醇最高,为0.30μg/g。大米类蛹虫草菌糠试验中,在添加量为20%时,杏鲍菇菌丝体含麦角甾醇最高,为0.23μg/g。以上结果均与菌丝生长速度试验相一致。小麦类菌糠所有试验组的麦角甾醇含量均高于大米类菌糠组,这与菌丝生长速度试验的结果不一致,这是由于生物量积累不同导致的。

图3 蛹虫草菌糠添加量对杏鲍菇菌丝体中

3小结与讨论

金针菇菌糠已被广泛用于食用菌的栽培生产,但在杏鲍菇培养方面的应用仅有少量报道[1]。蛹虫草培养残基即菌糠与金针菇菌糠可共同用于杏鲍菇菌丝的培养。以金针菇菌糠为主要基质时,不同类型的蛹虫草菌糠最佳添加量各有差异。大米类和小麦类菌糠在添加量分别为20%和10%时,杏鲍菇菌丝生长速度最快,麦角甾醇含量最高。这为蛹虫草菌糠的再利用提供更多途径。通过测定麦角甾醇来推算菌丝生物量已经被证实是十分有效且便捷的方法。由于菌丝体生物量与生长速度会存在差异,从而导致菌丝生长速度与麦角甾醇含量不一致的情况出现。蛹虫草菌糠成分因不同的来源而有所差别。培养基质主要以谷物类为主,还需添加适量的氮源[12]。大米为主要基质时,均需添加蚕蛹粉或蛋白胨等,而小麦为主要基质时,可不添加任何氮源[13]。因此,在用于食用菌再种植时,有必要选择来源稳定的蛹虫草菌糠,为金针菇菌糠的再种植应用提供可靠的营养补充。

参考文献:

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[3]赵晓丽, 陈智毅, 刘学铭.菌糠的高效利用研究进展[J]. 中国食用菌, 2012, 31: 1-3.

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[9]卫生部食品卫生监督检验所, 河北省唐山市卫生防疫站.GB/T5009.5—2010食品中蛋白质的测定方法[S]. 北京:中国标准出版社, 2003.

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[11]林群英, 宋斌, 李泰辉. 蛹虫草研究进展[J]. 微生物学通报, 2006, 33: 154-157.

[12]王雅玲, 郑双双, 吕国忠, 等. 我国蛹虫草人工栽培培养基的现状调查[J]. 食用菌, 2009(1):1-2.

Effects of Substrates Spent byCordycepsmilitarisandFlammulinavelutipeson Mycelial Growth ofPleurotuseryngii

LinQunying1,2,ZhangFenglun1,WuLiangliang1,2,WuShuling1,SunXiaoming1*

(1.NanjingInstituteforComprehensiveUtilizationofWildPlants,Nanjing210042,China;2.JiangsuHongfengFruitandVegetableFoodCo.,Ltd.,Suqian223700,China)

AbstractTheeffectofsubstratesspentbyCordyceps militarisandFlammulina velutipesoncultureofPleurotus eryngiiwasevaluatedbydetermingmycelialgrowthrateandtheergosterolcontentofmycelia.Theresultsshowedthatnitrogencontentsofsubstratescontainingriceorwheatwere2.15%and1.90%,respectively.SubstratesconsistedofwheatwerebetterthanriceforthegrowthofP. eryngii.Themycelialgrowthratewasrecordedat3.8mm/dwhensupplementedwith10%ofwheatsubstrates.Andthemycelialgrowthratewas3.6mm/dwhenP. eryngiigrewonsubstrateswith20%ofricemedia.Thecontentsofergosterolinmyceliafromthesetwotreatmentswerehighest,recordedat0.30ug/gand0.23ug/g,respectively.Accordingtotheresults,substratesspentbyC. militariscouldbeusedasnitrogensupplementtosubstratesspentbyF. velutipesforcultureofP. eryngii.

KeywordssubstratespentbyCordyceps militaris;substratespentbyFlammulina velutipes; Pleurotus eryngii;Ergosterol

收稿日期:2015-06-26

基金项目:江苏省科技计划项目(BE2013422); 江苏省农业三新工程项目(SXGC[2014]265); 国家星火计划(2014GA690143)。

作者简介:林群英(1979—),女,博士,研究方向:食用菌栽培、应用与开发。

*通讯作者:孙晓明,研究员。主要研究方向:食品工程与食用菌工厂化生产与应用。

doi:10.3969/j.issn.1006-9690.2016.01.005

中图分类号:S759.81

文献标识码:A

文章编号:1006-9690(2016)01-0016-03