酸碱度对秀珍菇新品种福秀163菌丝体形态及锁状个数的影响①

2019-12-10 03:20:46黄敏敏颜振兰张闽春姚清华
热带农业科学 2019年9期
关键词:酸碱度菌丝体纹饰

黄敏敏 刘 洋 颜振兰 张闽春 李 巍 姚清华③ 罗 钦③

(1福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 福建福州350003;2福建省南平市农业局 福建南平353000;3福建省武夷山市食用菌站 福建武夷山354300)

秀珍菇 (Pleurotus geesteranus),又名紫孢侧耳、小平菇、姬菇、黄白平菇、美味侧耳等,属于真菌门,担子菌纲,伞菌目,侧耳科,侧耳属,是近年来栽培面积最广的珍稀食用菌之一。该菇富含鲜味氨基酸、甜味氨基酸、支链氨基酸、脂肪酸、蛋白多糖及维生素和铁、钙、磷、锌等微量元素。尤为值得一提的是,秀珍菇的蛋白质含量高于蘑菇、香菇、草菇等食用菌,有“菇中极品”之称。扫描电镜已广泛应用于番茄、水稻、甘蓝、烤烟等农作物[1-6]和野兔、扁蛾、嗜尸性蝇等动物[7-9]及多种细菌和真菌[10-16]的亚微机构和超微结构研究。培养基酸碱度不仅能够促进食用菌菌丝加快、提高食用菌产量,而且具有改善食用菌品质的作用。但关于应用扫描电子显微镜观察不同酸碱度的液体培养基对福秀163菌丝体大小、锁状个数和表面结构等的影响尚未见报道。本研究就不同酸碱度的液体培养基对福秀163菌丝体大小、锁状个数和表面结构影响进行研究,以期为福秀163生产等提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 材料

供试菌种:供试品种为福秀163,由福建省农业科学院土壤肥料研究所环保研究室食用菌育种课题组提供。

培养基配方:土豆200g、白糖20g、水1000mL。

试剂:盐酸和氢氧化钠等,均为分析纯,购于国药集团化学试剂有限公司。试验用仪器为日本电子(JEOL) JSM-6380Lv型扫描电子显微镜.购于日本电子有限公司。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

先将配制好的液体培养基用盐酸和氢氧化钠制成pH 4(A1)、pH 5(A2)、pH 6(A3)、pH 7(A4)、pH 8(A5) 5个梯度。试验共分5个处理,每处理3个重复,每重复1瓶,每三角瓶装量为50 mL,高压灭菌。待培养基温度冷却至26℃左右接种。接种后放入26℃生化培养箱培养,取培养18 d的菌丝样品作电镜观测。

1.2.2 电镜观测方法

切取不同酸碱度处理的新鲜福秀163菌丝体,迅速投入浓度为5%的戊二醛固定液中固定,并在4℃冰箱中存放4h。用0.2 mol/L磷酸缓冲液漂洗3次,15 min/次。再用1%浓度的锇酸对样品进行第二次固定,放在4℃冰箱存放2 h。将双固定好的样品先用0.2 mol/L磷酸缓冲液冲洗3次,每次10~15 min,再用乙醇进行梯度脱水:50%、70%、80%、90%,各10~15 min,100%的乙醇脱水3次,每次10 min,用环氧丙烷溶液置换2次。最后将样品置于日立HCP-2临界点干燥仪中进行干燥处理。干燥后的样品用铜台和导电胶粘好后放入离子镀膜仪上喷镀黄金,再用扫描电子显微镜进行观察拍照。

1.2.3 测定方法[17]

采用直接测定方法计算菌丝宽窄和菌丝锁状个数。每个样品的每个项目均分别观察3个视野,据以(菌丝锁状、菌丝)计算个数及测量其大小,按放大倍率换算成实际长度;采用了DPS软件进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同酸碱度对福秀163菌丝干重的影响

由图1看出,A4处理的福秀163菌丝干重最重,分别比pH 4、pH 5、pH 6和pH 8处理的福秀163菌丝干重重了6.60%、4.31%、2.42%和10.78%,经生物统计差异极显著水平(p<0.01)。

图1 酸碱度对福秀163菌丝干重的影响

2.2 不同酸碱度对福秀163菌丝直径的影响

2.2.1 不同酸碱度对福秀163菌丝最大直径的影响

由图2可知,pH 5、pH 6和pH 7处理的福秀163菌丝最大直径之间差异不显著(p>0.05)。但pH 7处理的福秀163菌丝最大直径比pH 4和pH 8处理的福秀163菌丝分别增加了31.25%和35.49%,经统计差异达极显著水平(p<0.01)。

图2 酸碱度对福秀163菌丝最大直径的影响

2.2.2 不同酸碱度对福秀163菌丝最小直径的影响

由图3看出,pH 4、pH 5、pH 6和pH 7处理的福秀163菌丝最小直径之间经生物统计差异不显著(p>0.05)。但A5处理的福秀163菌丝最小直径比pH 4、pH 5、pH 6和pH 7处理的福秀163菌丝窄大了69.23%、69.23%、83.33%和120.00%,差异极显著水平(p<0.01)。

图3 酸碱度对福秀163菌丝最小直径的影响

2.3 不同酸碱度对福秀163菌丝体中锁状个数的影响

由图4看出,pH 7处理的福秀163菌丝锁状个数最多,分别比pH 4、pH 5、pH 6和pH 8处理的福秀163锁状个数多了200.00%、125.00%、60.71%和400.00%,经生物统计差异极显著水平(p<0.01)。

图4 酸碱度对福秀163菌丝体中锁状个数的影响

2.4 不同酸碱度对福秀163菌丝体表面结构的影响

扫描电镜观察显示,不同酸碱度下福秀163菌丝体形态发生明显改变,甚至菌丝和锁状形态严重改变;有的菌丝体扁,有的菌丝体大小不均匀还出现凹或凸现象,且表面纹饰或清晰或模糊,有的锁状大小均匀,有的干瘪或无纹饰。

从图5可以看出,pH 4处理的福秀163菌丝上有较浅纹饰,大小较均匀,部分呈圆形,部分呈肠形;锁状大小均匀,部分纹饰模糊。A2处理时,菌丝大小不均匀,部分呈圆形,部分呈扁条形,表面光滑或有较浅纹饰,有竹节状菌丝;锁状大小不均匀。A3处理的菌丝大小不均匀,呈圆形;锁状大小不均匀,有的还出现干瘪。当pH 7处理时,菌丝大小不均匀,部分没纹饰,部分有纹饰,形态变化大;锁状无纹饰且个数最多。当pH 8处理时,菌丝大部分呈猪大花肠状,大小较均匀。

图5 酸碱度对福秀163菌丝体表面结构的影响

3 讨论

酸碱度对食用菌的产量和品质具有一定的影响。宫志远等[18]研究了酸碱度对5种珍稀食用菌——阿魏蘑、杏鲍菇、真姬菇、酒红球盖菇和杨树菇菌丝生长的影响,结果表明:阿魏蘑、杏鲍菇、真姬菇、酒红球盖菇和杨树菇菌丝生长的最适pH分别为6.0、5.4、6.0、5.4和6.8。杨顺强等[19]研究在食用菌菌种制作、培养过程中,培养基是关键性因素。其中,培养基的酸碱度对食用菌菌种的生长尤为重要,关系到菌种制作的成败。为此,以平菇和香菇为试验材料,以PDA培养基作为基础培养基,将培养基的pH分别调至5.0、6.0、8.0、9.0,对照(CK)为自然酸碱度,接种培养平菇和香菇母种。接种后观察菌丝生长、污染状况,同时测定菌落直径。结果表明:香菇在偏酸环境下长势优于碱性环境,其中在pH 6处理下长势最好,污染最低,成活率达70%;平菇对酸碱度的适应范围较宽,在所设处理下均能正常生长,其中在自然酸碱度下长势最好,污染最低,成活率达80%。郝册等[20]为了确定北京怀柔地区的墨汁鬼伞菌丝体生长的最佳酸碱度和温度,为人工驯化栽培提供依据,采用平板培养法分别研究了不同酸碱度及温度对该地区墨汁鬼伞菌丝体生长的影响。结果表明,在PDA+玉米粉培养基上,墨汁鬼伞菌丝体在pH 5~10均能生长,pH 6~8菌丝生长健壮,生长速度稍慢。pH为9时菌丝浓密,生长速度最快,为最适合的酸碱度。肖兴等[21]研究不同培养基和pH对巨大口蘑菌丝生长的影响。在pH为7.0时,菌丝生长速度最快,菌丝粗壮、浓白、致密。黄俊轩等[22]用饱和D-最优设计方法,探讨了马铃薯汁浓度和酸碱度对姬松茸菌丝体生长的影响,得出pH 6.201能提高菌丝生长速度。江枝和等[23]研究发现,pH为8.5的培养料栽培的虎奶菇菌核的蛋白质氨基酸评分和营养指数分别为30.91和10.68,均居5种pH处理的第一位;化学评分、必需氨基酸指数和生物价分别为29.67、79.56和75.02,均居第二位,氨基酸比值系数分为24.76,均居第3位,综合评价(pH为6.5、7.0、7.5、8.0、8.5)的结果表明,以pH 8.5的培养料栽培虎奶菇菌核的蛋白质营养价值较高。陈志松[24]研究发现,金针菇适宜pH为5.5~6.2,pH超过6.5,菌丝生长稀疏纤细,生长速度变慢,超过7.5,生长基本停止,培养料散发一种臭味,容易感染杂菌;pH低于5.0以下,菌丝生长速度明显变慢,菌种块形成一个浓的白毛团。刘叶高等[25]发现茶薪菇、杏鲍菇、阿魏菇菌丝生长最适宜的pH为7~7.5,茶薪菇在pH为6.5~7.5菌丝满袋最快为44 d,生物转化率最高为47%,杏鲍菇在pH为6.5~7.5菌丝满袋最快为34 d,生物转化率为46%,阿魏菇在pH为6.5~7.5菌丝满袋最快为38 d,生物转化率最高为42%。毛顺兴[26]研究发现,以草代料栽培阿魏菇在pH为8~10菌丝生长健壮,污染率减少,最适pH比常规栽培阿魏菇高1.5~2.5。但未见秀珍菇及其食药用菌的其它菇形态等特征扫描电镜观察的报道。

本研究结果表明,pH 7处理的福秀163菌丝干重、菌丝大小极显著高于其它处理(p<0.01)。扫描电镜观察结果显示,pH 7处理的菌丝大小不均匀,部分没纹饰,部分有纹饰,形态变化大;锁状无纹饰且锁状个数最多,极显著高于其它处理(p<0.01)。

笔者主要从形态学的角度就酸碱度对秀珍菇新品种福秀163菌丝得影响展开研究,今后将继续在细胞、亚细胞及分子水平上进行深入研究,以进一步探讨酸碱度值对食(药)用菌的作用机理。

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