茶樹菇贛茶AS-3、贛茶AS-5選育研究

孫 鵬，陳緒濤，王洪秀，李 菁，胡 佳，魏云輝

(江西省農業(yè)科學院 農業(yè)應用微生物研究所，江西 南昌 330200)

茶樹菇(Agrocybeaegerita)隸屬于真菌門(Eumycota)、擔子菌亞門(Basidiomycotina)、傘菌目(Agaricales)、糞銹傘科(Bolbitiaceae)、田頭菇屬(Agrocybe)[1-2]。野生的茶樹菇生長在茶樹、楊柳樹等腐爛的樹木上，分布于中國的福建、云南、浙江及四川等地。茶樹菇因其蓋肥柄脆、口味鮮美、營養(yǎng)豐富而被譽為“中華神菇”。茶樹菇含有鐵、鋅、鈣等10多種微量元素，以及人體所需要的17種氨基酸(尤其是人體不能合成的7種氨基酸含量特別高)[3]，具有抗腫瘤、抗癌、健脾、利尿等功效[4]，且是少有的“一高三低”的保健食品[5]。優(yōu)良菌株既是高效栽培茶樹菇的關鍵因素[6]，也是提取相關生物活性物質的基礎[7]。隨著國家精準扶貧項目的推進，以及深化市場供給側改革，茶樹菇在東南地區(qū)的需求迅速增加，而市場上茶樹菇優(yōu)良品種稀缺，生產上急需更多的商品性狀優(yōu)良、豐產、抗雜性強的品種。

1 材料與方法

1.1 菌株

供試菌株為從江西省和福建省收集和采集的18株茶樹菇菌株，其中Aa05為通過國審的江西省主栽品種贛茶AS-1，其詳細信息見表1。

1.2 培養(yǎng)基

母種培養(yǎng)基(PDA)：馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂15 g。

栽培種配方：棉籽殼45%、玉米芯30%、麩皮18%、玉米粉5%、石灰1%、石膏1%，含水量60%左右。

表1 茶樹菇的18個供試菌株

1.3 生理性能測定

將收集的菌株進行純化培養(yǎng)，并對純化培養(yǎng)后的菌株進行ITS測序，以確定供試菌株均為茶樹菇菌株。確定所收集菌株為茶樹菇菌株后，對供試菌株進行平板拮抗試驗，淘汰那些完全沒有體細胞不親和性反應即編號不同但基因型相同的重復菌株。同時對供試菌株進行不同溫度梯度(5、10、15、20、25、30、35 ℃)菌絲生長速度比較試驗，以便對供試菌株有個初步了解。

1.4 菌株比較試驗

將供試菌株進行出菇比較試驗，每個菌株10次重復，選擇前3潮菇遺傳穩(wěn)定、早中熟、產量高和商品性狀優(yōu)良的菌株進行下一步試驗。

1.5 初篩

根據(jù)菌株比較試驗結果，選擇符合育種目標的菌株(10個長勢好，菌柄、菌蓋適中的子實體)進行分離純化，并進行出菇培養(yǎng)，初步篩選生育期短、產量高的目標菌株。

1.6 復篩

根據(jù)初篩結果，對初篩菌株進行進一步出菇試驗，與出發(fā)菌株進行比較，篩選生育期短、產量高且穩(wěn)定的目標菌株。

1.7 區(qū)域試驗

在2015～2016年，以通過國家審定的江西栽培品種贛茶AS-1作為對照，分別在江西微生物研究所、九江農業(yè)科學院、廣昌縣陳坊村3個試驗點對篩選出的優(yōu)良菌株進行區(qū)域性試驗。各個試驗點采用隨機區(qū)組排列，3次重復，每個小區(qū)100袋。栽培袋采用17 cm×33 cm的聚丙烯袋，每袋濕料為1 kg，按常規(guī)方法進行拌料、裝袋、滅菌、冷卻、接種和栽培管理。

1.8 生產試驗

在2018～2019年，以通過國家審定的江西栽培品種贛茶AS-1作為對照，分別在江西微生物所和廣昌縣陳坊村，開展了兩年的生產試驗，每個試驗點生產500袋，進行產量和生育期的比較。

2 結果與分析

2.1 ITS分析

采用ITS序列分析的方法，對供試的18株茶樹菇菌株進行了分析。ITS序列分析結果表明，供試菌種的ITS序列長度為703～721 bp，與GenBank數(shù)據(jù)庫中茶樹菇菌種的ITS序列相似度為99%以上，在種的水平上證明供試菌種為茶樹菇。

2.2 生理性能測定

2.2.1 不同溫度梯度菌絲生長速度 根據(jù)表2結果可知，供試菌株菌絲生長速度在不同溫度下表現(xiàn)差異明顯，整體呈先上升后下降的趨勢。在5 ℃低溫下，Aa07菌絲生長速度表現(xiàn)最好，為0.56 mm/d；在30 ℃中高溫下，Aa11菌絲生長速度表現(xiàn)最好，為4.26 mm/d；所有菌株菌絲在35 ℃下停止生長。

表2 不同溫度下菌絲生長速度 mm/d

供試菌株在PDA培養(yǎng)基上的生長速度和生長勢表現(xiàn)具有明顯差異。經(jīng)方差分析比較發(fā)現(xiàn)菌株Aa10生長速度最快，為0.57 cm/d，生長勢強，且在0.05和0.01水平上與其他菌株差異顯著。其中，共有3株菌株的生長速度高于CK，分別為Aa10、Aa11和Aa09，且它們的生長勢強(表3)。

表3 供試菌株的生長速度與生長勢

2.2.2 拮抗試驗 拮抗反應是鑒定菌株間遺傳差異的傳統(tǒng)方法，菌絲間的拮抗反應是菌株間不同遺傳特性的一個重要表現(xiàn)。親緣關系越遠，菌株間的拮抗作用越明顯，遺傳差異越大，反之亦然。根據(jù)拮抗現(xiàn)象的有無，初步將18株菌分成9個類群，第Ⅰ類群：Aa15、Aa16；第Ⅱ類群：Aa05、Aa06、Aa07、Aa08、Aa12、Aa13、Aa14、Aa17、Aa18；第Ⅲ類群：Aa01；第Ⅳ類群：Aa02；第Ⅴ類群：Aa03；第Ⅵ類群：Aa04；第Ⅶ類群：Aa09；第Ⅷ類群：Aa10；第Ⅸ類群：Aa11。對于前2個類群，每個類群內的菌株間無拮抗反應，卻與其他菌株均有拮抗反應，說明類群內菌株彼此間的親緣關系很近，可能起源于同一個菌株，或為同物異名；后6個類群與所有供試菌株都發(fā)生拮抗反應，表明這6個類群的菌株與其他菌株間的親緣關系較遠(表4)。

表4 18株菌株間的拮抗反應結果

2.3 菌株比較試驗

供試菌株子實體階段性狀比較結果見表5。菌蓋厚度最厚的是Aa11，菌蓋直徑最大的是Aa05，菌柄長度最長的是Aa06，菌柄直徑最大的是Aa11；菌株Aa09、Aa11和Aa05(CK)生育期較短；菌株Aa11、Aa05(CK)和Aa09產量較高且在0.05水平上與其他菌株差異顯著。經(jīng)綜合比較，初步篩選出優(yōu)良早熟菌株Aa09和優(yōu)良高產菌株Aa11。

表5 供試菌株子實體的農藝性狀

2.4 初篩

根據(jù)菌株生理性能試驗和比較試驗結果，選出Aa09的10個子實體進行分組，并依次編號為AB1～AB10。根據(jù)表6可知：AB7菌蓋直徑最大，菌柄長度最長，且在生育期和產量上表現(xiàn)優(yōu)異；AB8菌蓋厚度最厚，生育期表現(xiàn)一般，產量表現(xiàn)良好；AB2菌柄直徑最大，生育期表現(xiàn)優(yōu)良，產量表現(xiàn)一般；AB5和AB7生育期最短，AB7產量最高。綜合茶樹菇整體菇形、生育期和產量比較后發(fā)現(xiàn)AB7在這10株分離菌株中表現(xiàn)最好。

表6 AB1～AB10菌株比較結果

選出Aa11的10個子實體進行分組，并依次編號AC1～AC10。根據(jù)表7可知，AC6菌蓋直徑最大，在生育期和產量上表現(xiàn)優(yōu)異；AC10菌蓋厚度最厚，在生育期和產量上表現(xiàn)一般；AC9菌柄長度最長，在生育期和產量上表現(xiàn)一般；AC9菌柄直徑最大；AC2生育期最短，產量表現(xiàn)一般；AC6產量最高。綜合茶樹菇整體菇形、生育期和產量比較后發(fā)現(xiàn)AC6在這10株分離菌株表現(xiàn)最好。

2.5 復篩

將初篩菌株與各自的出發(fā)菌株進行比較，發(fā)現(xiàn)AB7和AC6與各自的出發(fā)菌株相比在多方面表現(xiàn)更優(yōu)良。根據(jù)表8可知：AB7的整體菇形與其出發(fā)菌株Aa09差異不明顯；從菌絲滿袋天數(shù)可以看出AB7在栽培袋中的菌絲生長速度更快；AB7的生育期比出發(fā)菌株短3 d。根據(jù)NY-T 1844—2010 農作物品種審定規(guī)范可知：AB7與Aa09在生育期上表現(xiàn)差異顯著；其產量和生物學效率也均優(yōu)于出發(fā)菌株。

表7 AC1～AC10菌株比較結果

根據(jù)表9可知：AC6的整體菇形與其出發(fā)菌株Aa11差異不明顯；AC6在栽培袋中的菌絲生長速度更快；生育期比出發(fā)菌株短3 d。根據(jù)NY-T 1844—2010 農作物品種審定規(guī)范可知：AC6與Aa11在生育期上表現(xiàn)差異顯著；AC6在產量和生物學效率上均優(yōu)于出發(fā)菌株Aa11，且在0.05水平上差異顯著。

表8 AB7和Aa09菌株比較結果

表9 AC6和Aa11菌株比較結果

2.6 區(qū)域試驗

AB7和AC6的區(qū)域試驗結果分別見表10和表11。AB7的平均生育期為58 d，比CK短3 d，縮短了5.42%。AC6的平均產量為114.6 g/袋，比CK平均高5.60%，且多年多點均表現(xiàn)增產。

表10 AB7區(qū)域試驗結果

2.7 生產試驗

AB7和AC6的生產試驗結果分別見表12和表13。AB7的平均生育期比CK縮短了5.31%，生育期為58 d，比CK短3 d；AC6的平均產量為121.7 g/袋，比CK平均高5.40%，增產點比率達到100%。

3 討論與結論

系統(tǒng)選育是食用菌的一種傳統(tǒng)育種方法，能夠將在自然條件下產生的有益變異直接應用到生產中，是一種直接有效的方法之一。本研究經(jīng)過多次篩選，從18個供試菌株中篩選出2個優(yōu)良菌株，分別是Aa09和Aa11；經(jīng)過初篩和復篩以及擴大試驗，最終選出兩株優(yōu)良菌株AB7和AC6，分別命名為贛茶AS-3號和贛茶AS-5號。這兩株的出發(fā)菌株于2005年采自江西省黎川縣，經(jīng)過多年馴化，各性狀表達穩(wěn)定，與國審江西主栽品種AS-1相比，分別在產量和生育期上表現(xiàn)優(yōu)異。此外，兩株菌株已在江西大面積栽培，得到了市場的肯定。本文詳細介紹了兩株菌株的來源和選育過程，旨在為同行提供參考，促進江西省茶樹菇產業(yè)發(fā)展。

表11 AC6區(qū)域試驗結果

表12 AB7生產試驗結果

表13 AC6生產試驗結果

贛茶AS-3號，菌絲潔白粗壯，長勢強，菌落整齊濃密；子實體菌蓋淺褐色，菌柄淺褐色，長勢整齊，朵型好，抗綠霉等雜菌能力強；菌蓋薄，菌柄纖細，口感鮮嫩；平均生育期58 d，比對照品種贛茶AS-1短3 d，縮短比率為5.31%，為早熟菌株。

贛茶AS-5號，菌絲潔白粗壯，長勢強，菌落整齊濃密；子實體菌蓋深褐色，菌柄淺白色，長勢整齊，朵型好，抗綠霉等雜菌能力強；菌蓋厚實，菌柄粗壯，口感清脆；平均每袋產量達121.7 g，比CK高5.40%，多年多點均表現(xiàn)增產，為高產菌株。