浙北地區靈芝優良品種的引種和選育

俞巍毅

(湖州市現代農業技術學校,浙江湖州 313023)

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浙北地區靈芝優良品種的引種和選育

俞巍毅

(湖州市現代農業技術學校,浙江湖州 313023)

摘 要：介紹泰山靈芝、日本罡四、韓國靈芝、美國靈芝、靈芝109等5個品種的引種和選育,根據菌絲的生長速度、抗雜性、出菇率等指標篩選綜合性狀最優品種。試驗結果表明,在所有試驗菌株中,韓國靈芝菌絲生長速度最快,且抗雜性較強;在二級種和栽培種的發菌時間上,所用時間最短。在子實體發育初期,出芝較快,芝蕾形成量較多。在單棒干重產量上為47.4 g,生物轉化率為52.4%,均高于其他試驗菌株。這可能是由于菌種自身的遺傳特性造成其在菌絲生長速度、抗雜性、出芝率、商品性、產量和生物轉化率上的差異。

關鍵詞：靈芝;引種;選育

文獻著錄格式:俞巍毅.浙北地區靈芝優良品種的引種和選育[J].浙江農業科學,2016,57 (4):486-490.

為選擇適合當地品種,特進行浙北地區靈芝優良品種的引種和選育試驗。

1　材料與方法

1.1材料

供試菌株為韓國靈芝、泰山靈芝、美國靈芝(引自山東冠縣靈芝合作社)、日本罡四(引自江蘇高郵食用菌研究所)以及靈芝109 (引自浙江麗水職業技術學院)。試材有玉米粉,麩皮和香蕉。

1.2方法

1.2.1培養基配方

母種培養基配方。為菌絲有效復壯,以香蕉為主要有機材料:香蕉100 g、葡萄糖10 g、玉米粉10 g、磷酸二氫鉀0.5 g、硫酸鎂0.5 g、瓊脂8 g、水1 000 mL。

原種培養基配方。稻谷80% (5%蔗糖溶液浸泡12 h以上),玉米粉10%,麩皮10%。稻谷瀝干后立刻加入玉米粉和麩皮并攪拌均勻。

栽培種培養料配方。梨樹木屑75%,麩皮20%,玉米粉5%,料水比1∶0.6 (注意區別于棉籽殼)。

1.2.2母種的制作

將稱量好的香蕉放入微波爐1 min后取出,使用濾網搗爛去渣倒入1 000 mL溫水中,依次加入瓊脂、玉米粉、磷酸二氫鉀和硫酸鎂,調節pH值達到6.5,并不斷攪拌。注意使用冷配法配制培養基,然后分裝入30瓶240 mL組培瓶并置于高壓滅菌鍋內滅菌,壓力1.5 MPa、溫度121℃、時間30 min。冷卻后在無菌條件下接種母種。應選擇生長旺盛、菌齡較短、菌絲層尚未出現黃色水珠的靈芝菌種,一般用接種鏟取出黃豆大小菌塊放入另一組培瓶中培養基中央位置即可。接種后的培養瓶置于28℃恒溫箱中避光培養,前3 d每天對光檢查瓶中是否被感染,棄去感染瓶; 3 d后隔天檢查,定期測量菌絲生長速度,并做好“+”號標記便于挑選生長旺盛菌種,當菌絲長滿平面即可使用。生產靈芝母種時,以1瓶母種接種10瓶靈芝原種計算。

1.2.3原種的制作

先把稻谷用5%蔗糖溶液浸泡12 h左右,此時稻谷飽滿吸水充足,且外殼無破損。將稻谷撈出瀝干,加入玉米粉,麩皮攪拌均勻,分裝入650 mL組培瓶,容量裝至瓶肩位置即可。由于原種需求量大,一般使用常壓滅菌倉滅菌,滅菌溫度需達到100℃并維持8 h左右,冷卻后在超凈工作臺接種。選擇生長旺盛、菌絲潔白、爬壁能力較強的靈芝母種,用接種鏟在組培瓶邊緣取1塊蠶豆大小菌塊放入二級種組培瓶瓶肩位置。接種后的組培瓶置于28℃恒溫箱中避光培養,定期測量菌絲生長速度,并做好+號標記便于挑選生長旺盛菌種,當菌絲長滿瓶底即可使用。生產靈芝原種時,以1瓶原種接種20袋靈芝栽培種計算。

1.2.4栽培試驗

原料處理。栽培選用梨樹枝條為主要原料。首先將新鮮的梨樹樹枝在當地進行修剪采收后,先進行日曬處理,待干燥后運回倉庫,用篩網孔徑6 mm的粉碎機進行粉碎處理[1]。1次試驗栽培料用量包括梨樹木屑375 kg、麩皮100 kg、玉米粉25 kg,攪拌均勻,使用噴霧水槍進行均勻加水,同時不停攪拌。加水量控制在300 kg以內,避免積水流出。建堆高1.5 m、寬1.5 m、長度適宜即可。建堆后每隔20 cm打一貫穿性通氣孔,然后蓋上草席保濕(此處用草席代替了薄膜,主要是提高空氣的流通性,避免無氧發酵產生有害物質),進行短期發酵,發酵時間控制在15～18 h,短期發酵有利于保存營養物質,精粗料同時發酵可提高發酵溫度,最高可達到70℃,有利于殺死有害微生物,且短期發酵可促進有機物營養的初步分解,有利于靈芝菌絲的吸收和快速發菌。待含水量保持穩定,立即裝袋。

裝袋與滅菌。用自動裝袋機進行裝袋,一般采用17 cm×33 cm×0.05 cm聚丙烯塑料袋。培養基要拌料均勻并及時裝袋,裝袋的培養料要求緊實且富有彈性,料重0.5 kg左右。料面壓平并在中部插入直徑為2 cm的接種棒直到料底,最后緊貼料面扎緊袋口準備上鍋及時滅菌。滅菌時,料袋擺放要留有縫隙,使用常壓滅菌倉進行滅菌。常壓滅菌在溫度達到100℃并維持8 h以上,可達到培養料滅菌的目的。

接種與發菌。滅菌后的菌袋在料溫80℃左右即可移入接種室冷卻,溫度降至30℃左右即可接種。接種前要對接種場所、器具等進行全面消毒滅菌,用紫外燈照射1 h以上。菌種要在接種室消毒滅菌后通過傳遞窗帶入。接種過程要嚴格無菌操作。1瓶菌種通常接種20袋,接種量為鋪滿料面為宜。在菌袋上標記靈芝的品種和接種時間。將接種后的栽培袋排放在發菌室的培養架上,菌袋呈直立擺放發菌有利于排出廢氣,菌袋的擺放密度一定要空隙適宜,以利于空氣流通和菌絲生長。保持完全黑暗環境,強烈的光照會抑制菌絲生長。接種后到菌絲長滿料面之前,室溫控制在22～25℃,溫度過高則易被雜菌感染。菌絲封住料面后,將溫度提高到25～28℃,以加快菌絲生長。發菌室的空氣應保持新鮮,氣溫高于22℃時,每天早晚通過風機強制通風1 h,時間在7:00和16:00;氣溫低于22℃時,每隔1 d通風2 h。發菌2個月左右,菌絲便可長滿菌袋。

大棚覆土栽培和室內無公害栽培的對比試驗。大棚覆土栽培是將發菌完全的菌袋轉移至大棚進行覆土栽培,用鐵鍬以間距40 cm開深度為35 cm、直徑為15 cm的圓形坑,每列種植100袋靈芝菌包,一條田壟可以種植400袋左右的菌袋,一個大棚總共可以種植800袋左右的靈芝菌包。在坑挖好后向坑內撒入農藥辛硫磷用以防蟲,將菌袋塑料袋去除,取出菌棒豎直放入坑內,露出部分進行覆土,蓋上1 cm左右的砂性土壤,全部完成后打開噴灌霧化設備進行噴霧,應使整個大棚濕透,菌棒吸足水分。后期管理與傳統大棚靈芝管理相同,此處不再贅述。

室內無公害栽培是在菌絲滿袋后,轉入出菇室以層架式豎直擺放。出菇室的天花板和培養架各層上均裝置LED補光燈(補光燈應選用防水材質,光照時間以定時器控制每天12 h),光照強度在1 000 lx以上[2]。當白色原基出現時,將袋口打開,套上出芝環,留直徑2 cm大小的通氣孔進行出芝。此時的菌絲對濕度較敏感,室內相對濕度要提高到80%～95%,每日采用超聲波霧化器加濕2～3次,80 m2空間放置6臺機器,每次加濕30 min左右。菇蕾期相對濕度控制在95%以上;開傘期相對濕度控制在90%～95%。浙北地區6—7月份常溫出芝,出芝時室內溫度控制在25～28℃,若溫度達不到可以使用給霧化器提供熱水的方法來提高室內的溫度。出芝階段要注意通風情況,于早上7:00—9:00、下午3:00—4:00可通過風機強制通風(安裝防蟲網可防止蚊蟲等進入而引發感染)。通風的同時要注意室內濕度不能降至80%以下,菇蕾期須特別注意,通風也會使室內的溫度降低要注意觀察通風期間的溫濕度變化情況。采集孢子粉的最佳時間應選擇子實體的白色邊緣完全消失后,用紙制袋,成熟1個套1個,注意不損傷靈芝,套到菌袋肩部,用橡皮筋扎緊,可防止孢子粉四處飛散。采集孢子粉時要關掉加濕器,防止紙制袋受潮。從套袋到孢子粉的采收需1個月左右。采收時先取下紙袋,用刷子將袋肩及紙袋內的孢子粉輕輕刷入玻璃器皿內,然后在菌柄基部用修枝剪剪下稱重。

1.2.5不同菌株菌絲生長速度觀察

對韓國靈芝、泰山靈芝、美國靈芝、日本靈芝和靈芝109等5個菌株進行組培瓶中心點接種,觀察菌絲生長速度,并通過二級種擴繁栽培袋各100 袋,統計100袋靈芝菌絲的平均生長速度[3]。

上述試驗除了靈芝品種不同之外,其他包括接種日期、接種量、培養料、發菌室和管理措施等都盡可能保持一致。

1.2.6成分檢測方法

委托農業部食用菌產品質量監督檢測測試中心(上海)對靈芝多糖、三萜含量以及有害物質的殘留成分進行檢測。

2　結果與分析

2.1不同品種靈芝的菌種菌絲體比較

從表1可以看出,日本罡四、泰山靈芝、美國靈芝菌絲生長速度相差不大,而韓國靈芝和靈芝109的菌絲生長速度最快。此處,對照菌絲應是潔白、濃密、健壯。在菌種接入培養基的前幾天菌種處于自我修復的狀態中,如無雜菌感染,菌絲自我修復后會進行旺盛分裂生長,菌絲會出現一種“爬壁”狀態。

表1　不同靈芝菌種在母種組培瓶內生長速度對比

從表2的結果看,菌絲生長速度上看,韓國靈芝菌絲在原種瓶和栽培袋中的生長速度均較快,其次是靈芝109和泰山靈芝。美國靈芝生長速度較慢。通過對韓國靈芝、日本罡四、美國靈芝、泰山靈芝、靈芝109等5個靈芝菌株的綜合評比試驗表明,韓國靈芝生長速度較快,子實體產量及商品性更優,是適合本地生產推廣的優良菌種。通過拮抗試驗發現,5個靈芝菌株相互之間均產生了拮抗線和菌絲倒退現象。因此可以推測,5個靈芝菌株親緣關系較遠,是互不相同的靈芝菌株,不存在異名同種現象。

表2　不同靈芝菌種在二級種組培瓶和栽培種菌袋內的速度比較

2.2不同品種靈芝的子實體（產量、質量）比較

由表3可知,韓國靈芝的單棒出芝量濕重和干重的平均值都超過其他靈芝品種,而且韓國靈芝菌柄長度較為適中而菌蓋較大、菌肉較厚,子實體形態為腎形與野生靈芝類似,所以其商品性狀比較適合當地客戶的需求[4]。而靈芝109的產量較低,其他3個品種的商品性和產量都較低。因此,韓國靈芝在單位產量和商品性上都優于其他試驗靈芝品種,符合當地農業生產推廣要求。

從表4可知,韓國靈芝的發菌率和出菇率較高,說明其抗雜性較好,而美國靈芝的抗雜性最差。由此得出,在相同管理條件下,韓國靈芝較適應當地氣候和微生物環境。且韓國靈芝的生物轉化率也較高,說明其較適合吸收以梨樹木屑為主的試驗基質。

2.3靈芝大棚栽培和室內栽培的比較

從表5數據可知,大棚覆土栽培的韓國靈芝在菌蓋直徑、菌肉厚度等商品性特征上都優于室內栽培方式,且單棒出芝量也優于室內栽培。但由于大棚栽培是平面式栽培,而室內栽培是立體式栽培,因此,在單位面積出芝量方面室內栽培要明顯優于大棚栽培。

表6數據顯示,在靈芝品種一致的前提下,室內栽培靈芝的多糖含量要略高于大棚靈芝。由此可以說明,室內栽培方式在營養供應和環境因子控制等方面已經達到了適合靈芝生長的條件[5]。大棚栽培靈芝的三萜含量與室內栽培方式基本相當,可見室內栽培的基質配方和管理方式滿足了靈芝合成三萜的物質需求[6]。

表3　不同靈芝菌種產量與子實體商品性比較

表4　靈芝菌種綜合數據對照

表5　韓國靈芝子實體形態大小比較

表6　韓國靈芝不同栽培設施下有效成分比較

由表7可知,室內栽培靈芝的有害殘留物質中鉛含量和砷含量要遠遠低于大棚栽培的靈芝。在大棚靈芝栽培過程中,病蟲害的發生是幾乎不能避免的。一旦爆發病蟲害,就會導致靈芝的產量巨減[7],商品性也大打折扣。因此,為了確保靈芝栽培的成功,大棚靈芝管理期間使用了部分農藥。由此導致在大棚栽培模式下生產的產品在檢測結果中,氯氰菊酯和敵敵畏可能存在農藥殘留。同時,大棚栽培的土壤是原來的農戶耕地,其重金屬污染比較嚴重[8],導致產品檢測中鉛、砷等重金屬物質含量比室內栽培靈芝高幾十倍。

表7　韓國靈芝不同栽培設施下有害物質殘留對比

而室內栽培模式的防護等級較高,可大大減少靈芝病蟲害的發生,并且培養基質是天然木屑,管理過程中也沒有使用農藥,所以在檢測結果中靈芝殘留的有害物質含量在國家允許范圍內。

3　討論

試驗結果表明,韓國靈芝在所有試驗菌種中,菌絲生長速度最快,且抗雜性較強。在二級種和栽培種的發菌時間上,所用時間最短。在出菇期的青霉感染率上,韓國靈芝的表現也比較優秀。在子實體發育初期,出芝較快,芝蕾形成量較多。在子實體成熟后期的生長形態上,為腎形,在單棒干重產量上為47.4 g,生物轉化率為52.4%,都要高于其他試驗菌種。這可能是由于菌種自身的遺傳特性造成其在菌絲生長速度、抗雜性、出芝率、商品性、產量和生物轉化率上的差異。

靈芝產品的優劣,不僅要看商品性和有效成分的含量,同時也要考慮靈芝有害物質的殘留。因此,在試驗結果中,雖然室內栽培靈芝在菌蓋直徑、菌肉厚度等商品性特征以及靈芝多糖和靈芝三萜的含量上都比大棚栽培略有不及,但是室內栽培的單位面積產量為758 g·m-2,是大棚單位面積產量的2倍。且室內栽培靈芝有害物質的殘留量要遠遠低于大棚靈芝。

綜合分析可知,韓國靈芝菌種在所有試驗菌種中,整體表現最好,比較適應本地的生產推廣需求。在對照韓國靈芝大棚覆土栽培和室內層架式栽培2種模式,以及綜合比較產量、商品性、有效成分含量和有害物質殘留等指標的基礎上,筆者認為,室內層架式栽培更適合目前市場對靈芝產品的保健功效和食品安全的高標準要求。隨著中國土壤有害物質污染的日益嚴重,大棚覆土靈芝栽培模式越來越不能達到中草藥及保健品的嚴格要求。而室內無公害化栽培不僅解決了增加產量和減少有害物質積累的問題,而且也是未來現代農業工廠周期化栽培的有效保證。

參考文獻:

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[8]蔣冬花.培養基配方與栽培方式對靈芝產量和質量的影響[J].海南大學學報(自然科學版),2001,19 (1):76-79.

(責任編輯：張瑞麟)

中圖分類號：S567

文獻標志碼：B

文章編號：0528-9017(2016)04-0486-04

DOI10.16178/j.issn.0528-9017.20160410

收稿日期:2016-01-06

基金項目:湖州市科技局重點公益項目(2013GZ08)

作者簡介:俞巍毅(1982—),男,浙江湖州人,本科,從事農業職業教育和食用菌研究工作,E-mail:dzyuwy@126.com。