阳光虫草

高雄山虫草人工栽培菌株筛选及搔菌对其子实体生物量的影响

高雄山虫草人工栽培菌株筛选及搔菌对其子实体生物量的影响

以小麦粒固体培养基栽培高雄山虫草。筛选了适于生产的优良菌株,该菌株栽培后生长良好,搔菌后出草较多、整齐,但生物量和生物转化率与未搔菌相比没有明显差异;搔菌组第二潮子实体生物量和生物转化率均优于未搔菌组,搔菌组平均每瓶分别为(0.33±0.01) g和(2.2±0.01)%,未搔菌组分别为(0.12±0.01) g和(0.7±0.01)%。经过二潮子实体培养总生物量和总生物转化率高于一次培养。

高雄山虫草; 搔菌;子实体生物量; 生物转化率

高雄山虫草(cordyceps takaomontana)的无性型为细脚棒束孢(isaria tenuipes),1879年首次对其进行了描述,1974年更名为细脚拟青霉(paecilomyces tenuipes)[1],2005年luangsa-ard等[2]基于分子系统发育研究,将该其重新更名为细脚棒束孢,其子实体和发酵液含有多种有效活性组分,具有抗肿瘤、抗菌、清除体内自由基以及改善睡眠和抗忧郁等作用,因此该虫草受到中外食药用菌研究者的关注[3-6]。南韩和日本作为“新型冬虫夏草”——雪花虫草已不断推出各种产品[7],目前市场上有常规的饮料、茶、胶囊等产品,还有用细脚棒束孢子实体浸出物与灵芝浸出物、果糖、苹果汁、柠檬酸和牛磺酸等组配成用以强身健体,提高免疫力和防癌的混合饮料,或以细脚棒束孢子实体粉剂(或浸出物)与褐米、小麦、蜂蜜、绿茶、人参等一起配制冲服食品,用于预防高血压、糖尿病等。新产品的不断涌现推动了其培养工艺和工艺条件的发展[8,9]。

为了进一步为高雄山虫草子实体的人工规模化生产提供技术资料,本研究采用小麦粒为主要成分的固体培养基培养高雄山虫草,并尝试寻找提高其子实体生物量与生物转化率的有效手段。

1 材料与方法

1.1菌株

采自河南省的gzuifr-pt123、pt274和pt230,四川省的w090861,云南省的ptxs-1和贵州省的ptsl-20菌株参照samson[10]的方法,根据韩燕峰[11] 和梁宗琦等[12]的描述,经梁宗琦教授鉴定为高雄山虫草(c. takaomontana)无性型细脚棒束孢(isaria tenuipes),这些野生菌株均寄生于鳞翅目类昆虫,全部菌株现皆保存于贵州大学生命科学学院真菌资源研究所。

1.2培养基

pda培养基:200 g马铃薯,20 g葡萄糖, 18 g琼脂,补充自来水至1 l,ph自然。

液体培养基:pda培养基不加琼脂,其余同。

小麦粒固体培养基:15 g小麦粒,4 g蚕蛹粉,0.5 g麦芽糖,10 ml营养液(0.1% cacl 2, 0.5% znso 4,0.5% mgso 4,5 mg维生素b 1),自来水25 ml。

1.3母种制备及接种

菌种在pda斜面培养基上25 ℃培养5 d后,刮取培养物至20 ml的含有0.1% 吐温80的无菌水中,混匀,无菌擦镜纸过滤,血球计数板计数,调整孢子悬液至1×108个/ml。接种 5 ml孢子悬液至装有50 ml的液体培养基的250 ml三角瓶中,25 ℃、200 r/min摇床培养 5 d取出。

1.4pda中不同菌株产子实体能力比较

将不同菌株斜面菌种点种于pda平板上, 25 ℃温箱培养15 d,比较菌落形态和产子实体 情况。

1.5生物转化率的测定

将取出的液体菌种(5 ml)接种至装有15 g小麦粒固体培养基的无色玻璃瓶中(高13 cm,直径6 cm)。于25 ℃暗培养至菌丝长满培养料( 8~10 d)后,搔去表面0.3~0.5 cm的菌丝,不搔菌的作为对照。22 ℃、28 w日光灯下诱导子实体产生。采收第一批子实体后重新扎紧塑料薄膜继续培养。分别记录两批子实体的生物量,计算生物转化率。每个实验组为15瓶,3个重复。

生物转化率=子实体干重/培养料干重×100%

2 结果与分析

2.1pda中不同菌株的产子实体能力

高雄山虫草不同来源菌株的菌落形态和产子实体能力有明显差异(图1),可粗分为5种类型:

韩燕峰,等:高雄山虫草人工栽培菌株筛选及搔菌对其子实体生物量的影响

1: gzuifr-pt123; 2: pt274; 3: w0908613; 4: pt230; 5: ptsl-20; 6: ptxs-1

a 产子实体快、多且分枝少,例如,gzuifr-pt123;

b 产子实体,但多分枝,例如,pt274;

c 产子实体少,多呈卷毛状,例如,w0908613;

d 产子实体少,菌落表面疏松或致密,分生孢子多,例如,pt230和ptsl-20;

e 菌落表面绒毛状,无子实体形成,例如,ptxs-1。

从子实体较好采收和较高产量的需要出发,属于a、b类型的菌株可用于生产。c、d、e类型的菌株产子实体能力差,不适于人工培育;此外,有的菌株会产生较多孢子,在生产过程中对管理人员可能造成不良影响。故本研究选用了属于a类型的gzuifr-pt123菌株用于培养实验,因其子实体分枝不多且产分生孢子较少等优良生产性状。

2.2搔菌对子实体生物量的影响

自接种小麦粒固体培养基后15 d开始产生子实体原基,40 d子实体成熟,搔菌的培养瓶中子实体数量较多,生长高度较一致(5~7 cm),未搔菌的培养瓶中子实体的平均高度高于搔菌组,但参差不齐。搔菌组平均每瓶生物量为(2.62±0.03)g,生物转化率为(17.47± 0.02)%;未搔菌组生物量为(2.58±0.02)g,生物转化率为( 17.13±0.01)%,生物量和生物转化率在两组间无明显差异。

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