野生黑木耳N56菌株分離純化、菌絲生長速率實驗(一)
從黑龍江東部山區的柞櫟木上分離純化采集到61株黑木耳野生菌株,按照常規育種程序,對這些菌株的性狀進行研究比較,結果表明:N56號菌株的纖維素酶活力為4633 U/g,生物學效率為93.7,產量為(42±5)g/袋,菌絲生長速率為5.4 mm/d,其各方面性狀皆優于對照菌株(當地普遍推廣使用的)黑微29,可作為產業化開發的母種進行推廣。
木耳營養豐富,含蛋白質、脂肪、鈣、碳水化合物、磷、鐵、胡蘿卜素、維生素,此外含有大量纖維、鉀、鎂和鈉等。美國科學家發現黑木耳能減低血液凝塊、肝和冠狀動脈硬化,并且能明顯地防止血栓的形成。保持黑木耳穩產、維持產品質量的首位關鍵因素是生產菌株的真確性,不同菌株的生物學效率相差很大,產品的形態特征甚至口感不盡相同。大量菌株的品種退化、老化和不利變異,造成栽培特性和產量的不確定性[1],一些退化的菌株嚴重損害了生產者的利益,獲得一株優質高產的新菌株勢在必行。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1培養基
1.1.1.1母種培養基
馬鈴薯葡萄糖(PDA)和綜合馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(CPDA),參照文獻[2]配制。
1.1.1.2原種和栽培培養基(w/w)
闊葉樹木屑78%,麥麩20%,蔗糖1%,石膏1%,含水量(58±2)%。菌袋尺寸17 cm×33 cm,每袋裝干料350 g左右。
1.1.2菌株
供試菌株系從黑龍江省東部山區呼瑪、伊春、東寧、勃利、柴河、尚志、雞東等32個地點的柞櫟木上野生黑木耳或耳木上分離,純化后保存在鋸木屑中,共61株菌株;對照菌株黑微29(當地暢銷的主要栽培菌種)。
1.2方法
1.2.1菌種分離方法
將自野外收集到的標本,核對原始序號,標本表面用0.1%升汞消毒,無菌水清洗3次~5次,按無菌操作程序進行組織分離。為便于純化接種在直徑Ф90 mmPDA培養皿上,純化后移入試管,同時接入盛有木屑的試管內,作為備份[3]。
1.2.2選育程序
選育工作按常規育種程序進行,即從收集到的野生菌種資源開始,經組織分離、菌種培養、生理性能測定、初篩、復篩、區別性鑒別等,綜合評價確定入選菌株。
1.2.2.1初篩[4]
將分離到的61株野生黑木耳菌種和對照菌株黑微29分別接種在PDA培養皿上,28℃,一起培養,隔日觀察生長情況。同時分2批進行拮抗試驗。
將保留下來的18株菌株作為原種進行擴大培養。同時配制栽培培基質,嚴格控制含水量和pH,使用15 mm×28 mm耐126℃高溫符合GB 9687-1988《食品包裝用聚乙烯成型衛生標準》[4]規定的聚丙烯塑料袋分裝,高壓滅菌(126℃,1.5 h~2 h),冷卻,次日接種,每個菌株接種10袋,重復3次。接種后按常規管理,定時觀察、記錄菌絲萌發、蔓延、原基形成、出耳及環境溫度、濕度狀況;計算供試菌株的鮮重g/袋、干重g/袋和生物學效率。
1.2.2.2復篩
將初篩中入選的6株菌株進行活化和擴大培養,制成原種,按初篩的方法進行復篩。每組接種30袋,重復3次,在同一條件下栽培,同時做生化測定以確定N56號菌株的真確性。
1.2.2.3栽培試驗
配制袋栽基質,袋栽的基質為闊葉樹雜木鋸屑。其中鋸屑占78%、糠麩20%、石膏1%和石灰1%,基質含水量60%。菌袋尺寸為17 cm×33 cm,每個菌株接種30袋,樣本數量≥30,符合統計學的大樣本要求,重復3次。接種后按常規管理,定時觀察和記錄。產品性狀、質量按NY/T749-2003《綠色食品食用菌》[5]進行評價。
1.2.3培養特征觀察
菌絲形態觀察系將斜面供試菌種中注入適量無菌水,刮下菌苔并搖勻,吸收0.1 mL菌液于裝有PDA培養基的Φ90 cm培養皿上涂布均勻,置于24℃~25℃恒溫箱中,隔日觀察并測量菌絲蔓延速度,記錄生長情況。用Champ Gel全自動凝膠圖像處理系統樣本并計算出菌絲密度[1]。
1.2.4生長特性研究
將N56號菌株和黑微29黑微29分別接種在PDA培養基和栽培培養基上,作3次重復。設置10個培養溫度(6、10、14、18、22、26、30、34、38、40℃),6個初始pH(pH 4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0),比較菌絲生長速率。
1.2.5拮抗實驗
將測定菌接種于PDA液體培養基中,28℃、200r/min振蕩培養3 d~5 d。菌懸液離心(12000r/min),取上清,4℃保存備用,用瓊脂擴散法[6],拮抗反應的形態特征隆起型、溝型、隔離型按GB/T12728《食用菌術語》[7]規定的定義判定。
1.2.6纖維素酶活力測定
對培養袋定期取樣,每次取樣樣本重量相同,均為20.0 g,加40 mL生理鹽水,迅速封口,在(40±1)℃水浴中提取酶液,過濾,吸取酶液3 mL,用3,5-二硝基水楊法[8]測定菌絲生長階段和出茹階段的纖維素酶活力。
1.2.7多糖的測定
從栽培場地中取代表性的子實體,去雜后精確稱取4.00 g,加少量熱水浸泡2 h。反復用濾紙吸干多余水分,加50 mL蒸餾水,進行高壓浸提(0.1 MPa,121℃)30 min。濾過取清液,用Seveg法去雜質,5倍冰凍乙醇沉淀多糖。用蒽酮比色法在550 nm波長下測定OD值由標準曲線查算還原糖含量[9]。
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