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大球盖菇液体菌种繁育工艺研究

曾志恒 戴建清 陈文智 曾辉 郭仲杰 蔡志欣

曾志恒,戴建清,陈文智,等. 大球盖菇液体菌种繁育工艺研究 [J]. 福建农业学报,2024,39(6):680−688 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2024.06.007
引用本文: 曾志恒,戴建清,陈文智,等. 大球盖菇液体菌种繁育工艺研究 [J]. 福建农业学报,2024,39(6):680−688 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2024.06.007
ZENG Z H, DAI J Q, CHEN W Z, et al. Propagating Stropharia rugosoannulata in Liquid Medium [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2024,39(6):680−688 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2024.06.007
Citation: ZENG Z H, DAI J Q, CHEN W Z, et al. Propagating Stropharia rugosoannulata in Liquid Medium [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2024,39(6):680−688 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2024.06.007

大球盖菇液体菌种繁育工艺研究

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2024.06.007
基金项目: 福建省科技计划公益类专项(2021R1035002);宁夏回族自治区重点研发计划项目(2022BBF02022-04);福建省农业科学院东西部协作项目(闽农科政〔2023〕8号)
详细信息
    作者简介:

    曾志恒(1984 —),男,硕士,助理研究员,主要从事食用菌工厂化制种技术研究,E-mail:67847563@qq.com

    通讯作者:

    蔡志欣(1983 —),男,硕士,副研究员,主要从事食用菌遗传育种及配套栽培技术研究,E-mail:181351945@qq.com

  • 中图分类号: S646.1

Propagating Stropharia rugosoannulata in Liquid Medium

  • 摘要:   目的  优化大球盖菇液体菌种培养基,探究液体培养过程中的生长规律,确立液体菌种繁育栽培种工艺参数。  方法  以大球盖菇8号为试验菌株,以菌丝体生物量为评价指标,采用单因素和正交试验L9(34)优化液体菌种培养基。测定液体菌种菌丝体生物量,还原糖和氨基氮含量,羧甲基纤维素酶、淀粉酶、酸性蛋白酶、漆酶胞外酶酶活生理生化指标,确立优化配方的液体菌种最优培养时间。以平均满袋时间为指标,确立液体菌种扩繁栽培种接种量、培养基配方颗粒度和碳氮比。  结果  优化得到大球盖菇液体菌种最优配方为葡萄糖20 g·L−1、小麦粉30 g·L−1、酵母粉0.75 g·L−1、磷酸二氢钾1.00 g·L−1、硫酸镁0.50 g·L−1、起始pH 5。培养第8 天时,大球盖菇菌丝体生物量最大,为1.66 g·hmL−1;液体培养过程中还原糖含量由12.23 mg·mL−1降至1.38 mg·mL−1,氨基氮含量由0.09 mg·mL−1降至0.06 mg·mL−1;羧甲基纤维素酶和淀粉酶酶活在第4 天最高,酶活分别为6.49 、5.16 U,酸性蛋白酶酶活在第2 天 最高,酶活为1.80 U,漆酶酶活在第6 天 最大,酶活为1.63 U。液体菌种扩繁栽培种生产工艺参数:接种量为15 mL,菌包培养基配方颗粒度的粗细木屑比为7∶3,碳氮比为50∶1。  结论  大球盖菇液体菌种活性与上述指标具有一定的相关性,结合发酵液生理生化指标,判定第7天的液体菌种活力最高。利用大球盖菇液体菌种扩繁栽培种,平均满袋时间为23.7 d,缩短生长周期2.7 d。本研究建立配套的制种工艺,为大球盖菇栽培种工厂化生产技术奠定基础。
  • 图  1  不同碳源对大球盖菇菌丝体生物量的影响

    不同小写字母表示差异显著水平(P<0.05)。图2~8、10~12同。

    Figure  1.  Effect of carbon sources on mycelial biomass of S. rugosoannulata

    Data with different lowercase letters indicate significant difference at P<0.05. Same for Figs. 2-8, and 10-12.

    图  2  不同氮源对大球盖菇菌丝体生物量的影响

    Figure  2.  Effect of nitrogen sources on mycelial biomass of S. rugosoannulata

    图  3  不同小麦粉添加量对大球盖菇菌丝体生物量的影响

    Figure  3.  Effect of amount of wheat flour on mycelial biomass of S. rugosoannulata

    图  4  不同酵母粉添加量对大球盖菇菌丝体生物量的影响

    Figure  4.  Effects of adding amount of yeast powder on mycelial biomass of S.rugosoannulata

    图  5  不同起始pH对大球盖菇菌丝体生物量的影响

    Figure  5.  Effect of initial pH on mycelial biomass of S. rugosoannulata

    图  6  不同培养时间的菌丝生物量

    Figure  6.  Changes on mycelial biomass at different culture time

    图  7  不同培养时间的还原糖和氨基氮

    Figure  7.  Changes on reducing sugar and amino nitrogen at different culture time

    图  8  不同培养时间的胞外酶活性

    Figure  8.  Changes on extracellular enzyme activities at different culture time

    图  9  不同菌种类型扩繁栽培种生长情况

    左边:固体原种,右边:液体原种

    Figure  9.  Mycelial growth under different culture type

    Left: solid culture; right: liquid culture

    图  10  不同接种量对平均满袋时间的影响

    Figure  10.  Effect of inoculation dose on average fill time of hyphal bag

    图  11  不同颗粒度对平均满袋时间的影响

    Figure  11.  Effect of particle size on average fill time of hyphal bag

    图  12  不同碳氮比对平均满袋时间的影响

    Figure  12.  Effect of carbon-nitrogen ratio on average fill time of hyphal bag

    表  1  正交试验因素和水平

    Table  1.   Orthogonal factors and levels on factors affecting mycelial biomass

    水平
    Levels
    因素 Factors/(g·L−1)
    A葡萄糖
    A Glucose
    B小麦粉
    B Wheat flour
    C酵母粉
    C Yeast powder
    D 起始pH
    D Initial pH
    1 10 20 0.75 5
    2 15 25 1.00 6
    3 20 30 1.25 7
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    表  2  不同碳氮比的菌包培养基配方

    Table  2.   Culture media with varied carbon-nitrogen ratio in bag

    编号
    No.
    杂木屑
    Wood
    chips/%
    麸皮
    Wheat
    bran/%
    花生粕
    Peanut
    meal/%
    碳酸钙
    calcium
    carbonate/%
    碳氮比
    Carbon
    nitrogen
    ratio
    1 83 14 2 1 70∶1
    2 81 14 4 1 60∶1
    3 80 14 5 1 50∶1
    4 77 14 8 1 40∶1
    5 73 14 12 1 30∶1
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    表  3  培养基优化的正交试验结果

    Table  3.   Orthogonal experiment results and range analysis for medium optimization

    试验号
    No.
    因素 Factors 菌丝体
    生物量
    Mycelial
    biomass/
    ( g·hmL-1)
    A葡萄糖
    A Glucose
    B小麦粉
    B Wheat
    flour
    C酵母粉
    C Yeast
    powder
    D起始pH
    D Initial
    pH
    1 1 1 1 1 1.23
    2 1 2 3 3 1.12
    3 1 3 2 2 1.29
    4 2 1 3 2 1.18
    5 2 2 2 1 1.34
    6 2 3 1 3 1.44
    7 3 1 2 3 1.28
    8 3 2 1 2 1.56
    9 3 3 3 1 1.59
    K1j 3.64 3.68 4.23 4.17
    K2j 3.96 4.02 3.91 4.03
    K3j 4.43 4.33 3.89 3.84
    k1j 1.21 1.23 1.41 1.39
    k 2j 1.32 1.34 1.30 1.34
    k 3j 1.48 1.44 1.30 1.28
    极差 R 0.26 0.21 0.12 0.11
    优化水平
    Optimal level
    3 3 1 1
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    表  4  正交试验方差分析

    Table  4.   Variance analysis on orthogonal experiment results

    方差来源
    Source
    平方和
    Sum of
    squares
    自由度
    Degree of
    freedom
    均方
    Mean square
    F
    F value
    显著性
    Significance
    A葡萄糖 0.41 2 0.20 80.13 **
    B小麦粉 0.28 2 0.14 54.28 **
    C酵母粉 0.06 2 0.03 11.01 **
    D起始 pH 0.09 2 0.05 18.39 **
    误差 Error 0.05 18 0.01
    总和 Sum 49.92 27
    **表示差异显著(P<0.01)。
    **means significant differences at P<0.01.
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-04-12
  • 修回日期:  2024-05-14
  • 网络出版日期:  2024-07-10
  • 刊出日期:  2024-06-28

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