摘要:研究了美味牛肝菌(Boletus edulis Bull.:Fr)菌絲體的營養特性。結果表明,美味牛肝菌生長的最適碳源是葡萄糖,最適氮源是蛋白胨,最適無機鹽是KH2PO4,最適維生素是VB1,最適培養基為葡萄糖3.0%、蛋白胨0.20%、KH2PO4 0.60%、MgSO4·7H2O 0.20%和VB1 0.000 5%,最適pH為5.0,最適溫度為28 ℃,此時菌絲體生長速度最快,長勢最好。
關鍵詞:美味牛肝菌(Boletus edulis Bull.:Fr);菌絲體;生長速度;生長勢
中圖分類號:S646.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)03-0607-03
美味牛肝菌(Boletus edulis Bull.:Fr)屬牛肝菌科(Boletaceae)牛肝菌屬(Boletus)[1]。其味道鮮美,營養豐富,含有二十多種氨基酸、多種維生素、礦物質、多糖和堿性蛋白質等[2]。美味牛肝菌可預防腰腿疼痛、手足麻木、四肢抽搐等癥;其多糖、堿性蛋白可抗腫瘤和病毒,并可調節人體的免疫功能[3]。目前對美味牛肝菌的液體培養研究較多[4-6],而對美味牛肝菌的生物學特性,特別是菌絲體在不同基質上的生長速度的報道不多。因此,對美味牛肝菌菌絲體在不同基質中的生長速度進行了試驗,現將結果報道如下。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 菌種 美味牛肝菌由長江師范學院生物技術實驗室分離保存。
1.1.2 母種培養基 PDA加富培養基:去皮馬鈴薯20.0%,葡萄糖2.0%,MgSO4·7H2O 0.20%,KH2PO4 0.40%,維生素B1(VB1)0.001 0%,瓊脂2.0%。
1.1.3 碳源、氮源基本培養基 葡萄糖2.0%,酵母膏0.20%,KH2PO4 0.40%,MgSO4·7H2O 0.20%,VB1 0.001 0%,pH自然[6]。
1.2 方法
1.2.1 單因素試驗 將0.5 cm2美味牛肝菌菌絲體接種于母種培養基中央,28 ℃恒溫培養,4 d后每隔1 d觀測一次菌絲長勢和菌落直徑,計算美味牛肝菌菌絲體的生長速度,每個處理3次重復。試驗結果用LSD法進行統計分析[7]。
1.2.2 正交試驗 以葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4/MgSO4·7H2O和VB1設計L9(34)正交試驗,28 ℃恒溫培養,篩選最佳培養條件。以正交試驗得出的最適培養基分別進行pH、溫度試驗。
2 結果與分析
2.1 美味牛肝菌菌絲體生長單因素試驗結果
1)碳源對菌絲體生長的影響。用蔗糖、麥芽糖、乳糖、甘露醇和可溶性淀粉(在培養基中含量均為2.0%)代替碳源培養基中的葡萄糖進行試驗。從表2可以看出,葡萄糖為碳源時美味牛肝菌菌絲體長勢最好、生長速度最快,其菌絲體生長速度與其他碳源培養基中的菌絲體生長速度之間差異極顯著;乳糖為碳源時菌絲體長勢最差、生長速度最慢。因此葡萄糖是菌絲體生長的最適碳源。
2)氮源對菌絲體生長的影響。用牛肉膏、蛋白胨、硝酸銨、尿素和甘氨酸(在培養基中含量均為0.20%)代替氮源培養基中的酵母膏。從表3可以看出,蛋白胨為氮源時菌絲體長勢最好、生長速度最快,其菌絲體生長速度與其他氮源培養基中的菌絲體生長速度之間差異極顯著;硝酸銨為氮源時菌絲體長勢最差、生長速度最慢。可見蛋白胨為菌絲體生長的最適氮源。
3)無機鹽對菌絲體生長的影響。在培養基中分別添加KH2PO4、CaSO4·0.5H2O、NaCl、MgSO4·7H2O、MnSO4·H2O和ZnSO4·7H2O(在培養基中含量均為0.60%)進行試驗。從表4可以看出,添加KH2PO4的菌絲體長勢最好,生長速度最快,菌絲體生長速度與添加其他無機鹽的菌絲體生長速度之間差異極顯著;添加MgSO4·7H2O的菌絲體長勢次之,生長速度也較快,菌絲體生長速度與添加其他無機鹽的菌絲體生長速度之間差異極顯著,添加NaCl時菌絲體長勢最差、生長速度最慢。所以,KH2PO4是菌絲體生長的最適無機鹽,但Mg、S、K和P是微生物生長的必需大量元素,因此在正交試驗中將KH2PO4/MgSO4·7H2O結合作為一個因子進行試驗,探索菌絲體生長的最適培養基配方。
4)維生素對菌絲體生長的影響。在培養基中加入葉酸、VB1、VB2、VB6和VC(在培養基中含量均為0.001 0%),菌絲體生長結果見表5。從表5可以看出,添加VB1時菌絲體長勢最好,生長速度最快,與添加其他維生素的菌絲體生長速度之間差異極顯著;添加VB6時菌絲體長勢最差、生長速度最慢。因此,菌絲體生長的最適維生素為VB1。
2.2 美味牛肝菌菌絲體生長正交試驗結果
美味牛肝菌菌絲體生長正交試驗結果如表6。從表6可以看出,葡萄糖是菌絲體生長的關鍵因子,其次是蛋白胨和KH2PO4/MgSO4·7H2O,VB1影響最小。最佳組合為A3B2C2D1。因此,菌絲體生長的最適培養基配方為葡萄糖3.0%、蛋白胨0.20%、KH2PO4 0.60%、MgSO4·7H2O 0.20%和VB1 0.000 5%。
2.3 pH對美味牛肝菌菌絲體生長的影響
pH對菌絲體生長的影響見表7。從表7可以看出,pH 5.0時菌絲體長勢最好,生長速度最快;pH 6.5時菌絲體長勢最差,生長速度最慢。因此,菌絲體生長的最適pH為5.0。
2.4 溫度對美味牛肝菌菌絲體生長的影響
在22、24、26、28和30 ℃下培養,菌絲體生長結果見表8。從表8可以看出,28 ℃時菌絲體長勢最好,生長速度最快,其菌絲體生長速度與其他溫度下的菌絲體生長速度差異極顯著;22 ℃時菌絲體長勢最差、生長速度最慢。故菌絲體生長的最適溫度為28 ℃。
3 小結
美味牛肝菌菌絲體的最適碳源是葡萄糖,最適氮源是蛋白胨,最適無機鹽是KH2PO4,最適維生素是VB1。最適培養基組成為葡萄糖3.0%、蛋白胨0.20%、KH2PO4 0.60%、MgSO4·7H2O 0.20%和VB1 0.000 5%。最適pH 5.0,最適溫度28 ℃,此時菌絲體長勢最好,生長速度最快。
美味牛肝菌菌絲體無論是蛋白質、多糖、氨基酸還是維生素含量均與子實體類似,有的甚至超過了子實體[8,9]。試驗中篩選出的培養基及其培養條件可用于生產美味牛肝菌菌絲體,以菌絲體為原料可生產食品、藥品和保健品;或者通過培養菌絲體來提取所需要的美味牛肝菌蛋白質、多糖等代謝產物。
參考文獻:
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