香菇菌絲的生物學特性及其對線蟲的作用

李玉中

（1.衡陽師范學院生命科學系，湖南 衡陽 421008；2.貴州大學農學院植保系植物病理學實驗室，貴州 貴陽 550025）

香菇（Lentinus edodes）屬擔子菌綱傘菌科真菌。它是世界上著名的食用菌之一，含有多種有效藥用組份，其所含的香菇多糖（Lentinan）是一種宿主免疫增強劑（Host defense potentiator，HDP），具有抗病毒、抗腫瘤、調節免疫和刺激干擾素形成等功能[1]。因此，國內外在香菇藥用方面的研究頗多，其免疫藥理作用、提取分離純化步驟及其純度、含量測定、結構鑒定分析方法及其生物學功能等都有較多的報道[2-9]。

但香菇在農業病害防治方面的研究較少。陳順等[10]用香菇多糖防治馬鈴薯上病毒引起的退化病，取得了一定的增產效果，并對馬鈴薯花葉病毒具有一定的抑控作用。喻大昭等[11]應用香菇的水提取物進行大田防治煙草花葉病毒，結果顯示具有一定的防治效果。張建平等[12]研究表明，香菇對松材線蟲具有一定的抑殺作用。但對于植物根結線蟲病害的防效如何，尚未見報道。因此，本文在這一方面進行了探索性的研究。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 供試菌株 蘇香，生產中的一個栽培品種，保存于貴州大學植物病理學實驗室。

1.1.2 供試線蟲及病土 Panagrellus redivivus；番茄根結線蟲的病土，采于貴州大學農學院園藝菜園感染根結線蟲病的番茄病田，篩除病土中的病根，將病土充分混勻。

1.1.3 供試作物 番茄品種：精選毛粉802（西安禾嘉種苗有限公司制種），購于貴陽市花溪區種子經銷部。

1.1.4 培養基 供試培養基為 WA，CMA，OWA，PDA，CPDA，PPDA。培養基的配制參考向紅瓊和馮志新[13]的方法。

1.2 方法

1.2.1 菌株擴大培養 菌株擴大培養的配料按照房啟珍的方法[14]配制，將配制好的配料裝入高18 cm、直徑8 cm的食用菌菌種培養瓶中，用牛皮紙雙層封口，于121℃以上濕熱滅菌2 h，待冷卻后，接入活化的香菇菌絲塊，（25±1）℃培養一個月，菌絲長滿瓶子，供試驗使用。

1.2.2 番茄培育 番茄苗的培育按照王玉堂的方法[15]。育苗土取于林地表層腐殖質豐富的土壤，經121℃濕熱滅菌2 h，冷卻后用于育苗。

1.2.3 菌落形態觀察 香菇菌絲經PDA平板活化后，用內徑6 mm的滅菌打孔器在菌落邊緣打取菌圓片，置于 PDA 平板的中央，（25±1）℃培養 7 d，14 d在鏡下觀察菌絲形態。

1.2.4 不同培養基對菌絲生長及線蟲作用的影響接種香菇菌絲于 WA、OWA、CMA、PDA、PPDA 和CPDA平板培養基上，（25±1）℃培養。接菌后的第8 d測量菌落的直徑，每種處理3個重復。待長至第8 d，向每皿內加2 000條/mL的P.redivivus液0.5 mL。加線蟲液后，24 h、48 h和72 h觀察，記錄死亡線蟲數。并以未接菌的相應培養基平板作對照，根據式（1）計算線蟲的相對死亡率。

1.2.5 培養料和香菇菌絲對番茄生長及根結線蟲的影響 取口徑為17～18 cm，高16～17 cm的塑料花盆，每盆裝2 250 g滅菌土作為空白對照CK，以每盆裝2 000 g滅菌土加250 g不接菌培養料為CK1，以每盆裝2 000 g病土加250 g不接菌培養料為CK2，以每盆裝2 000 g滅菌土加250 g接菌培養料為CK3，以每盆裝2 000 g病土加250 g接菌培養料為Ln，分別于施菌20 d后移栽培育15 d高度一致的番茄苗，每盆1株。以盆裝2 250 g病土作對照。每處理重復4次。

移栽6周后，測量番茄的株高和莖粗（莖粗的測定的位置為距地表0.5 cm番茄莖的橫截面的直徑；測量方法：測量橫截面的兩個互相垂直直徑，取兩個值的均值）。并叩盆去土沖洗根，稱量番茄植株的地上重（距地表0.5 cm以上的植株鮮重）和地下重（距地表0.5 cm以下的植株鮮重）。然后，記錄番茄根結數量，根據馮志新等[13]的9級標準給各個處理定級，并計算根結指數和根結抑制率。計算公式見式（2）、式（3）。

2 結果與分析

2.1 菌落形態觀察

PDA上培養的香菇菌株，菌絲生長茂密，有鎖狀聯合，可以產生晶體（圖1），晶體多為規則的正多面體，也有不規則的晶體，一般菌絲越老，產生的晶體越多。菌落上晶體的分布不均勻，有些區域可以產生明顯多于其他區域的晶體。在其菌絲上，沒有觀察到類似側耳的毒素球。

圖1 菌絲平板上的晶體

2.2 不同培養基對菌絲生長及線蟲作用的影響

蘇香菌絲在 WA、OWA、CMA、PDA、PPDA 和CPDA平板上均可生長，但生長的速度和疏密程度都因培養基不同而異。PDA平板上的蘇香菌落生長速度最快，明顯快于其他處理；WA平板上的生長速度最慢，而OWA、CMA、PPDA和CPDA的生長速度無顯著差異。從生長疏密的程度來看，PPDA上生長的菌落最為茂盛，菌絲細密；其次為CPDA和PDA上生長的菌絲較茂盛；OWA和CMA的菌絲較差，菌落的中心明顯差于菌落四周；WA上的菌絲生長最差（表1）。

菌絲對線蟲作用效果的測定結果顯示：不同平板上的蘇香菌絲對線蟲的作用有一定的區別，但殺蟲效果都不好。WA平板上生長的菌絲效果最差，72 h線蟲相對死亡率僅有10.0%；PPDA上的殺線蟲效果最好，72 h線蟲相對死亡率為39.4%（表1）。從殺線蟲的方式看，老而稠密的菌絲可以纏繞并分解線蟲，且死亡的線蟲可被香菇菌絲作為食源，生長出更茂盛的菌絲（圖2）。

表1 不同培養基上蘇香的生長情況和對P.redivivus作用的效果

圖2 菌絲降解線蟲

2.3 香菇菌絲對番茄生長及根結線蟲的影響

香菇菌絲對番茄生長的試驗結果表明，施有接菌配料的CK3處理組與CK滅菌土處理組相比，除地下重之外，其余各項指標都明顯高于CK1，而施有未接菌培養料的CK1和CK2處理組的番茄生長較差。

由此可知，接菌配料對番茄的地上部分生長具有一定促進作用，而施有未接菌配料的處理組對番茄的生長具有明顯的抑制效果。香菇菌絲可以促進植物的生長的原因可能是香菇菌絲對配料的分解，為番茄的生長提供更豐富的營養，有利于植物的吸收；而未接種香菇菌絲的培養料主要成分為纖維素，尚未降解，不能被植物直接吸收利用，在土壤中影響根的延伸，阻礙了番茄的生長。

香菇菌絲對番茄上根結線蟲病防效的試驗結果表明：施加不接菌培養料的處理組根結線蟲指數為68.75，施加接菌培養料的為56.25。接菌培養料對根結的抑制率為18.18%（表2），說明香菇菌絲對根結線蟲侵染番茄有一定的抑制作用，但效果不佳。

表2 香菇菌絲對番茄生長及根結線蟲的影響

3 結論與討論

香菇菌絲在各種培養基平板上均能產生晶體，該晶體可能是香菇菌絲產生的多糖，但沒有觀察到類似粗皮側耳的毒素球結構。該菌產生的晶體物質與殺線蟲能力是否相關，尚需要進一步的試驗。香菇菌絲可以降解線蟲，且較老菌絲降解能力強，并以之為食源，從線蟲體上長出更多的菌絲，說明香菇菌絲可以取食線蟲，但其作用效果較差。向紅瓊和馮志新[13]對粗皮側耳的研究表明，粗皮側耳和線蟲接觸48 h，線蟲死亡率在90%以上，而本試驗中香菇菌絲處理P.redivivus 48 h的相對死亡率僅為19.8%。因此，該菌專門用于線蟲生物防治的可能性較小。

香菇菌絲的盆栽試驗結果表明，香菇菌絲對植物根結線蟲病害的防治有一定的效果，帶有香菇菌絲的配料具有促進植物地上生長的能力。在當今綠色食品流行的趨勢下，有機肥料的施用量越來越多，在使用有機肥的時候，將香菇栽培廢料配合施入田間，既可促進植物的增產，又可避免以往香菇栽培廢料長期堆積給環境帶來的污染問題。因此，本研究結果為香菇栽培廢料的利用提供了新的途徑。

[1] 杜宇野.香菇多糖的研究進展[J].中國食用菌，1995，14（4）：9-10.

[2] 王萬能，劉 丹，楊 穎，等.香菇多糖抗腫瘤活性的研究進展[J].重慶工學院學報（自然科學版），2008，22（1）：161-163.

[3] 閔莉靜，黃友寶，李敬芬.香菇多糖的提取及結構分析[J].科技信息，2009，（6）：1-2.

[4] 呂國英，范雷法，張作法，等.香菇多糖研究進展[J].浙江農業學報，2009，21（2）：183-188.

[5] 李向陽，胡一鴻，韋翔華，等.原木花菇與袋栽花菇中香菇多糖抗氧化和抑菌能力比較 [J].湖南農業科學，2009，（11）：129-132.

[6] 劉金海，陳承禎，文力正，等.紅酒香菇多糖對肉雞生長性能及抗病力的影響[J].安徽農業科學，2009，（14）：6441-6442.

[7] 張軍霞，胡喜巧.香菇多糖幾種提取方法的比較[J].河南科技學院學報（自然科學版），2008，36（1）：45-49.

[8] 陸 娟，武哲斌，屈長青.超聲波輔助提取香菇多糖的研究[J].安徽農業科學，2010，（33）：18625-18626，18663.

[9] Chihara G,Maeda Y,Hamuro J,et al.Inhibition of mouse sarco－ma 180 by polysaccharides from Lentinus edodes（Berk.）sing.Nature,1969,222（5194）：687-688.

[10] 陳 順，席海生，馮 華，等.香菇菌多糖防治由病毒引起馬鈴薯退化的試驗研究[J].微生物學雜志，1998，18（2）：40-41.

[11] 喻大昭，周忠泉，楊振榮.病毒抑制劑防治煙草花葉病田間試驗[J].煙草科技，2003，193：46-48.

[12] 張建平，趙博光.木腐菌及病死木中的真菌對松材線蟲的影響[J].福建林學院學報，2003，23（3）：33-35.

[13] 向紅瓊，馮志新.粗皮側耳生物學特性及其與殺線蟲毒力的關系[J].植物病理學報，2000，30（3）：271-278.

[14] 房啟珍.玉米芯栽培香菇法 [J].農村發展論叢，2000，17（19）：37.

[15] 王玉堂.番茄夏季育苗技術[J].科普長廊,2003，6：28.

[16] 馮志新.植物線蟲學[M].北京：中國農業出版社.2000.