昭通烏天麻共生萌發(fā)菌優(yōu)良菌株篩選試驗(yàn)

程立君 趙艷娟 胡志芳 李世輝 段相程

摘要 研究了自昭通本地分離獲得的4株天麻共生萌發(fā)菌的生長(zhǎng)特性和對(duì)昭通烏天麻產(chǎn)量的影響，并與一株外地優(yōu)良天麻共生萌發(fā)菌8103進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明：各菌株間存在明顯差異，菌絲平均生長(zhǎng)速率和生物量依次為8103>MH-013>MY-001>XCB017>MY-002；室內(nèi)萌發(fā)試驗(yàn)顯示拌種烏天麻種子后萌發(fā)效果依次為MY-001>MH-013>8103>MY-002>XCB017，拌種MY-002后種子的生長(zhǎng)勢(shì)最好，MY-001次之；大田栽培試驗(yàn)表現(xiàn)最好的是MH-013，其次為MY-001和8103，MY-002和XCB017較差。4株昭通天麻共生萌發(fā)菌中MH-013和MY-001較適合在昭通烏天麻有性繁殖生產(chǎn)中大面積推廣。

關(guān)鍵詞 天麻；萌發(fā)菌；菌株篩選

中圖分類號(hào) S567.23+9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）06-0066-01

Screen of Gastrodia Elata Seed-germinating Strains in Zhaotong

CHEN Li-jun 1 ZHAO Yan-juan 1 HU Zhi-fang 2 LI Shi-hui 1 DUAN Xiang-cheng 1

（1 College of Chemistry and Life Sciences，Zhaotong University，Zhaotong Characteristic Agricultural Products Research Center，Zhaotong Yunnan 657000； 2 Zhaotong Apple Institute）

Abstract 4 Gastrodia elata seed-germinating strains were separated in Zhaotong.We studied their growth characteristics and their effect on gastrodin production. The results showed that significant differences existed among these strains，average growth rate and the biomass of hypha followed as 8103>MH-013>MY-001>XCB017>MY-002. In indoor experiment，the effect of seed germination followed as MY-001>MH-013>8103>MY-002>XCB017，MY-002 seed growth potential was the best；the second was MY-001. In the field trials，MH-013 was the best strain，the second were MY-001 and 8103，MY-002 and XCB017 were poorer. From 4 Gastrodia elata seed-germinating strains，MH-013 and MY-001 were suitable for Zhaotong gastrodia sexual reproduction and large area promotion in the production.

Key words Gastrodia elata；germinating strains；screen

天麻（Gastrodia elata Blume）為屬蘭科多年生共生草本植物，無根，無綠色葉片，不能進(jìn)行光合作用營(yíng)自養(yǎng)生活。天麻種子細(xì)小如粉塵，無胚乳及其他營(yíng)養(yǎng)貯備，無外源營(yíng)養(yǎng)供給種子不能發(fā)芽，必須依靠小菇屬（Mycena）一類真菌侵染后才能正常發(fā)芽，其后的生長(zhǎng)又需要蜜環(huán)菌菌索的侵入提供營(yíng)養(yǎng)才能繼續(xù)生長(zhǎng)完成其生活史[1]。前期筆者及研究者對(duì)昭通烏天麻共生蜜環(huán)菌資源進(jìn)行了調(diào)查，對(duì)優(yōu)良菌株進(jìn)行了分離篩選、生物學(xué)特性及DNA分子鑒定[2-4]，并分離得到過2株萌發(fā)菌菌株[5]。為進(jìn)一步提高和穩(wěn)定天麻產(chǎn)量，需要對(duì)促進(jìn)烏天麻種子發(fā)芽的本地萌發(fā)菌進(jìn)行研究，大量研究表明不同萌發(fā)菌所提供的營(yíng)養(yǎng)對(duì)天麻種子萌發(fā)和種子發(fā)芽后形成的原球莖生長(zhǎng)均有較大影響，并且不同地域分離得到的萌發(fā)菌對(duì)天麻種子的發(fā)芽率影響也各不相同[6-8]。因此，篩選出昭通本地的優(yōu)良萌發(fā)菌菌株，對(duì)提高和穩(wěn)定天麻產(chǎn)量具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

4株昭通本地萌發(fā)菌MY-001、MY-002、MH-013、XCB017分別自昭通小草壩野生蕨草根及野生天麻原球莖上分離獲得，8103從陜西漢中植物研究所獲得。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 生長(zhǎng)速度的測(cè)定。在PDA平板培養(yǎng)基上接入5 mm（直徑）的萌發(fā)菌圓形菌種塊，25 ℃下靜止暗培養(yǎng)，每24 h觀察一次生長(zhǎng)情況，并記錄菌絲的生長(zhǎng)速度，每組設(shè)5個(gè)重復(fù)。

1.2.2 生物量的測(cè)定。將100 mL PD培養(yǎng)基裝入250 mL三角瓶中，棉塞封口，121 ℃滅菌30 min，冷卻后備用。每瓶挑取8塊直徑5 mm的菌種塊放入培養(yǎng)基中，在轉(zhuǎn)速120 r/min，培養(yǎng)12 d后，抽濾、干燥稱取菌絲體的重量，每組設(shè)5個(gè)重復(fù)。

1.2.3 萌發(fā)試驗(yàn)。①室內(nèi)萌發(fā)試驗(yàn)：參照徐錦堂和郭順星[8]的方法進(jìn)行。②大田栽培試驗(yàn)：大田試驗(yàn)于2014年6月至2015年11月在云南昭通學(xué)院實(shí)驗(yàn)地進(jìn)行，采用箱栽的方法，箱大小為80 cm×60 cm×40 cm，參照徐錦堂[1]烏天麻種子拌萌發(fā)菌套蜜環(huán)菌播種的方法進(jìn)行。2個(gè)月后（2014年8月下旬）分別開箱檢查烏天麻種子的萌發(fā)狀況，一年半后（2015年11月）分別開箱檢查白頭麻的生長(zhǎng)情況。每組處理設(shè)5個(gè)重復(fù)，統(tǒng)計(jì)方法參照彭述敏[9]的方法進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長(zhǎng)速率對(duì)比

由表1可知，5株萌發(fā)菌在相同生長(zhǎng)條件下，對(duì)照優(yōu)良菌株8103的菌絲生長(zhǎng)速度最快，平均達(dá)0.73 cm/d。4株昭通本地萌發(fā)菌中菌絲生長(zhǎng)速度最快的是MH-013，平均生長(zhǎng)速率為0.60 cm/d，仍比8103的平均生長(zhǎng)速度相差0.13 cm/d；其后依次是MY-001和XCB017，平均生長(zhǎng)速率分別為0.57、0.54 cm/d。經(jīng)方差分析，MH-013與MY-001生長(zhǎng)速率之間差異不顯著，MY-001與XCB017生長(zhǎng)速率之間差異不顯著。MY-002菌株的生長(zhǎng)速度最慢，平均僅為0.27 cm/d，僅為8103和MY-001菌絲生長(zhǎng)速度的0.37倍和0.47倍。5個(gè)菌株菌絲生長(zhǎng)速度經(jīng)方差分析，F(xiàn)=165.76>F0.01，P<0.01，說明各萌發(fā)菌菌株間菌絲的生長(zhǎng)速度存在顯著差異。

2.2 生物量對(duì)比

由表2可知，5株萌發(fā)菌菌株在相同的條件下培養(yǎng)同樣的時(shí)間后生物量存在明顯差異，8013的菌絲生物量最大，達(dá)0.716 8 g。4株本地萌發(fā)菌中生物量最大的MH-013仍較8103低約20%，生物量最小的MY-002較8103低約60%。（下轉(zhuǎn)第70頁）

菌株MH-013和MY-001之間的生物量差異不大。5個(gè)菌株菌絲生物量經(jīng)方差分析，F(xiàn)=207.125>F0.05，P<0.05，差異顯著，說明各菌種之間的生物量存在著顯著差異。

2.3 室內(nèi)條件下不同萌發(fā)菌菌株對(duì)烏天麻種子發(fā)芽的影響

由表3可知，5株萌發(fā)菌菌株中MY-001最早促進(jìn)烏天麻種子的萌發(fā)，僅用24 d；種子萌發(fā)最晚的是XCB017，需要39 d。萌發(fā)菌與烏天麻種子拌播45 d后，MY-001的萌發(fā)率最高，達(dá)到77.62%，其次為MH-013，萌發(fā)率為72.77%，XCB017萌發(fā)效果最差，僅為4.38%。種子萌發(fā)后生長(zhǎng)勢(shì)最好的為MY-002，原球莖大小達(dá)到3.54 mm×2.48 mm，MY-001次之原球莖大小為3.10 mm×2.32 mm，XCB017的效果最差。

2.4 不同萌發(fā)菌菌株對(duì)烏天麻產(chǎn)量的影響

由表4可知，不同萌發(fā)菌菌株對(duì)烏天麻種子萌發(fā)后原球莖的數(shù)量和生長(zhǎng)勢(shì)都有顯著影響。拌播2個(gè)月后，菌株MY-001和MH-013與烏天麻種子拌種后的原球莖數(shù)量最多，8103次之，XCB017最差；拌播16個(gè)月后，MH-013產(chǎn)量最高，白頭麻平均數(shù)量達(dá)到205個(gè)/箱，重量達(dá)到1.35 kg/箱，其次為MY-001和8103，平均產(chǎn)量分別為0.97、0.82 kg/箱，MY-002和XCB017效果較差，平均產(chǎn)量?jī)H有0.35、0.04 kg/箱。

3 討論

天麻有性繁殖中使用萌發(fā)菌能顯著提高天麻產(chǎn)量，隨著天麻種植技術(shù)的推廣，傳統(tǒng)的三下窩播種方法逐步淘汰，而使用拌萌發(fā)菌套蜜環(huán)菌播種必須要有優(yōu)良的萌發(fā)菌菌種，本研究篩選出的2株萌發(fā)菌MY-001和MH-013表現(xiàn)優(yōu)良，對(duì)提高和穩(wěn)定昭通天麻產(chǎn)量，促進(jìn)天麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。

選育促進(jìn)天麻種子萌發(fā)的優(yōu)良菌株是天麻有性繁殖栽培成敗的關(guān)鍵所在[10]，由于天麻產(chǎn)區(qū)的不同，萌發(fā)菌菌株的性狀也存在差異。本研究對(duì)分離獲得的4株昭通本地萌發(fā)菌進(jìn)行生長(zhǎng)特性研究和萌發(fā)試驗(yàn)結(jié)果顯示，在PDA平板培養(yǎng)基上菌絲的生長(zhǎng)速率與在PD培養(yǎng)液中的菌絲的生物量成正相關(guān)，生長(zhǎng)速率越快其生物量越大，菌株中MY-001和MH-013表現(xiàn)優(yōu)良，生長(zhǎng)速率分別達(dá)到0.57、0.60 cm/d，菌絲生物量達(dá)到0.546 4、0.576 0 g，但均低于菌株8103的生長(zhǎng)速率（0.73 cm/d）和菌絲生物量（0.716 8 g）。拌種烏天麻種子后的發(fā)芽效果和烏天麻產(chǎn)量較好的是MY-001和MH-013，均高于菌株8103（48.45%、0.82 kg/箱），且差異顯著，適合在昭通烏天麻有性繁殖生產(chǎn)中大面積推廣。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 徐錦堂.中國(guó)天麻栽培學(xué)[M].北京：北京醫(yī)科大學(xué)中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社，1993：1-233.

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[10] 郭順星，王秋穎.促進(jìn)天麻種子萌發(fā)的石斛小菇優(yōu)良菌株特性及作用[J].菌物系統(tǒng)，2001，20（3）：408-412.