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蜜环菌对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响



全 文 :蜜环菌对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响
谢学强
(四川民族学院环境与生命科学系, 四川 康定 626001)
摘 要:研究蜜环菌不同菌株和不同伴播方式对甘孜州野生乌天麻无性繁殖的影响,结果表明:不同蜜环菌株对野生乌天麻
无性繁殖的产量和箭麻折干率的影响有极显著差异,并且蜜环菌株与乌天麻类型之间有极显著互作效应,蜜环菌效应强弱还与自
身状况关系紧密。
关键词:蜜环菌; 乌天麻; 无性繁殖; 产量; 折干率
中图分类号:S567.038 文献标识码:A 文章编号:1004-874X(2011)12-0029-03
Influences of Armillariella mellea on asexual reproduction of
Gastrodia elata.f.glauca in Ganzi Prefecture
XIE Xue-qiang
(Department of Envoronment and Life Science, Sichuan University for Nationalities, Kangding 626001, China)
Abstract: Study on influences of Am 〔abbreviation for Armillaria mellea (Vahl ex Fr.)Karst〕 strains and its utilizing methods on
asexual reproduction of wild Geg (abbreviation for Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow). Results showed that Am had a very striking
influence on wild Geg’s asexual reproduction yield and its mature tuber’s dry discount rate, and there was very outstanding interaction
between Am and Geg, and Am’s condition had a direct bearing on its effect strength.
Key words: Armillariella mellea (Vahl ex Fr.)Karst; Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow; asexual reproduction; yield; dry discount rate
天麻为传统名贵中药,主治高血压、眩晕、头痛、口眼
歪斜、 肢体麻木、 小儿惊厥等症。 乌天麻 (G.elata Bl.f.
glauca S.Chow)以其麻体形态好、折干率高、品质优秀、野
生区域和数量少以及人工栽培少等原因,价格比红天麻、
黄天麻高 3~4倍[1]。 甘孜州野生乌天麻,天然无污染,品质
优秀,国内外市场需求量大,因而遭到滥采滥挖,其资源
日益枯竭。 为了保护野生乌天麻资源并满足人们对乌天
麻的需求,对其进行驯化栽培势在必行。 在天麻人工栽培
研究中,徐锦堂等 [2]证明天麻无性繁殖阶段不与蜜环菌共
生就无法生活, 提高感染蜜环菌的几率是天麻栽培成功
的关键,王秋颖等 [3]认为不同来源蜜环菌对天麻产量具有
不同的作用。 本文报道甘孜州野生乌天麻驯化栽培中,蜜
环菌 〔Armillariella mellea (Vahl ex Fr.)Karst.〕对其无性
繁殖的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 野生乌天麻种麻 (1)康定野生乌天麻有性一代
种 G11: 康定野生乌天麻产于海拔 2 800 m 的康定林场,
箭麻块茎扁椭圆形,单块重 40~275 g,花序节间长,花少,
于头年 4 月人工授粉繁殖其有性种子并播种, 用次年 4
月收获的米麻或白麻作种麻即 G11。
(2)康定野生乌天麻无性种 G12:于康定林场采挖的自
然生长的米麻或白麻。
(3)雨洒坪野生乌天麻有性一代种 G21:雨洒坪野生乌
天麻产于海拔 1 800 m 的泸定雨洒坪林场, 箭麻块茎扁
椭圆形,单块重 120~760 g,花序节间短,花多,按 G11同法
所得米麻或白麻即 G21。
(4)雨洒坪野生乌天麻无性种 G22:于雨洒坪林场采挖
的自然生长的米麻或白麻。
1.1.2 蜜环菌及其菌枝、菌材培养 (1)蜜环菌株 3 种:
AmS,成都市场购得;AmG,用康定野生乌天麻 G12附着有
菌索的块茎进行组织分离获得;AmA, 用采自康定林场的
蜜环菌子实体进行组织分离获得。
(2)菌枝培养:用毛樱桃枝段(直径 1 cm 左右,长 1~2
cm)装满 600 mL棕色瓶,再用玉米粉、白糖、琼脂加水(按
每 1 000 mL 水分称取别 20、20、8 g)煮溶后灌入瓶里(以
淹过枝段为度); 高压灭菌后分别接种 3 种蜜环菌株进行
培养。 1月下旬开始至 2月下旬完成。
(3)菌材培养:3 种菌株各培养 2 种菌材,一是用各菌
株的菌枝作菌种,在木箱或土坑中接种在毛樱桃木段上进
行集中培养,用时搬运至试验小区,称活动菌材(动材,下
同);二是固定菌材(定材,下同),是在试验设计的相应小
区里,用对应菌株的菌枝作菌种,接种在毛樱桃木段上进
行培养,用时不挪动。 两种菌材所用毛樱桃木段均为直径
5 cm、长 40 cm。 2月下旬开始至 3月底完成。
1.2 试验方法
塑料大棚建在海拔 2 800 m 的林边山地, 土壤类型
为褐土,肥力均匀。
1.2.1 试验设计 种麻 4 种:G11、G12、G21、G22; 蜜环菌株 3
种: AmS、AmG 和 AmA;蜜环菌伴播方式 2 种:定材伴播
和动材伴播。 3因素共 24个处理。 随机区组设计,4 次重
收稿日期:2011-05-04
基金项目:四川省教育厅科研基金(07ZC022)
作者简介:谢学强(1964-),男,硕士,副教授,E-mail:xxqiang2005@
126.com
广东农业科学 2011 年第 12 期 29
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2011.12.052
表 1 不同乌天麻类型、蜜环菌株、伴播方式所致野生
乌天麻无性繁殖产量
处理
G21-AmG-定材
G22-AmG-定材
G21-AmG-动材
G22-AmG-动材
G21-AmA-定材
G11-AmG-定材
G21-AmA-动材
G11-AmG-动材
G22-AmA-定材
G21-AmS-定材
G12-AmG-定材
G22-AmA-动材
G12-AmG-动材
G11-AmA-定材
G21-AmS-动材
G22-AmS-定材
G11-AmA-动材
G12-AmA-定材
G22-AmS-动材
G11-AmS-定材
G12-AmA-动材
G11-AmS-动材
G12-AmS-定材
G12-AmS-动材
产量(kg/m2)
12.85aA
11.63bB
11.50bB
10.70cBC
9.95cdCD
9.35deDE
9.05efDE
8.48fgEF
8.38fgEF
8.05ghFG
7.93ghFGH
7.50hiFGHI
7.40hiFGHI
7.05ijGHIJ
6.85ijHIJK
6.53jkIJK
6.23jkJKL
5.93klJKL
5.90klKL
5.30lmLM
5.28lmLM
4.80mnMN
4.45noMN
3.88oN
注:表中同列数据后小写英文字母不同者表示差异显著,大写
英文字母不同者表示差异极显著。 表 2~表 4 同。
表 2 不同野生乌天麻和蜜环菌株组合的产量
麻-菌组合
G21-AmG
G22-AmG
G21-AmA
G11-AmG
G22-AmA
G12-AmG
G21-AmS
G11-AmA
G22-AmS
G12-AmA
G11-AmS
G12-AmS
产量(kg/m2)
12.18aA
11.17bB
9.50cC
8.91dC
7.94eD
7.66eD
7.45eD
6.64fE
6.21fEF
5.60gFG
5.05hG
4.16iH
复。 小区面积 1 m×1 m,小区走道 30 cm。
1.2.2 播种、管理及采收 (1)播种:动材伴播采用种麻、
菌材“两下窝”播种法,定材伴播直接将种麻下播。 播前选
种,使 4 类种麻等级一致,约为 170 枚/kg。 每小区播 1.2
kg,均匀播种一层,播深 20 cm,注意使种麻紧挨菌索生长
点。 菌材用量为间隔 10 cm平行摆放 1根。 播后覆土,土
壤为白桦锯末 3 份+干净河砂 1 份拌匀而成。 (2)播后管
理及采收:控制棚内温度在 18~25℃,湿度在 65%~70%。 3
月底播种,1年后采收。
1.3 调查测定项目
收获时边收边去泥沙杂质称重, 以小区各级天麻总
鲜重为统计量测产。 箭麻洗净后称鲜重,随后蒸 30 min,
再转至 80℃烘箱烘干后称重, 每小区全部箭麻干重占鲜
重的百分率为箭麻折干率。
2 结果与分析
2.1 产量
2.1.1 处理效应 方差分析结果表明,在甘孜州野生乌天
麻无性繁殖产量上,处理间差异极显著。 24 个处理中,以
G21-AmG-定材的产量最高,达 12.85 kg/m2;以 G12-AmS-
动材的产量最低,仅为 3.88 kg/m2;其余处理的产量及各
处理差异显著性见表 1。
2.1.2 单因素效应 (1)野生乌天麻类型不同,无性繁殖
产量差异极显著。 雨洒坪野生乌天麻,G21的平均产量为
9.71 kg/m2,G22为 8.44 kg/m2;康定野生乌天麻,G11为 6.87
kg/m2,G12为 5.81 kg/m2,而且都是有性一代种无性繁殖产
量高于对应的无性种。 (2)蜜环菌伴播方式不同,野生乌
天麻无性繁殖产量差异极显著。 定材伴播, 平均产量为
8.12 kg/m2;动材伴播则为 7.30 kg/m2。 (3)伴播蜜环菌株
不同,野生乌天麻无性繁殖产量差异极显著。 用 AmG 伴
播平均产量为 9.98 kg/m2, 用 AmA 时为 7.42 kg/m2,用
AmS时则为 5.72 kg/m2。
2.1.3 因素互作效应 方差分析结果表明,在甘孜州野生
乌天麻无性繁殖产量上,3 个因素间没有三因素互作效
应, 只有蜜环菌株与乌天麻类型之间存在二因素互作效
应。 在麻—菌二因素 12 个组合中,G21-AmG 和 G22-AmG
之间差异极显著,且分别与其他组合之间差异极显著(表
2)。 其中, 产量最高的组合是 G21-AmG, 平均达到 12.18
kg/m2;产量最低的是 G12-AmS,平均为 4.16 kg/m2;其余组
合产量见表 1。 此外,因素互作还体现在相互提高或降低
产量上,例如,本来单因素效应最低的乌天麻类型 G12在
G12-AmG 组合的产量就极显著高于组合 G11-AmA、G11-
AmS 和 G22-AmS; 而本来单因素效应最高的 G21在 G21-
AmS组合的产量却极显著低于 G22-AmG、G11-AmG等。
2.2 箭麻折干率
2.2.1 处理效应 方差分析结果表明,在甘孜州野生乌天
麻无性繁殖箭麻折干率上,处理间差异极显著。 24个处理
中,以 G21-AmG-定材的箭麻折干率最高,平均达 26.20%;
以 G12-AmS-动材的折干率最低,平均为 21.44%;其余处
理的箭麻折干率及各处理间差异显著性见表 3。
2.2.2 单因素效应 (1)野生乌天麻类型不同,无性繁殖
箭麻折干率差异极显著。雨洒坪野生乌天麻,G21的箭麻折
干率是 24.40%,G22为 23.43%; 康定野生乌天麻,G11的箭
麻折干率是 23.03%,G12为 22.35%, 而且都是有性一代种
无性繁殖的箭麻折干率高于对应的无性种。 (2)伴播蜜环
菌株不同,野生乌天麻无性繁殖箭麻折干率差异极显著。
用 AmG 伴播的折干率为 24.45% , 用 AmA 伴播为
23.25%,用 AmS伴播则为 22.21%。 (3)伴播方式对箭麻折
干率没有影响。
30
表 3 不同乌天麻类型、蜜环菌株、伴播方式所致野生
乌天麻无性繁殖箭麻折干率
处理
G21-AmG-定材
G21-AmG-动材
G22-AmG-定材
G22-AmG-动材
G21-AmA-定材
G21-AmA-动材
G11-AmG-动材
G11-AmG-定材
G22-AmA-定材
G22-AmA-动材
G11-AmA-定材
G11-AmA-动材
G12-AmG-定材
G12-AmG-动材
G21-AmS-动材
G12-AmA-动材
G21-AmS-定材
G12-AmA-定材
G11-AmS-定材
G11-AmS-动材
G22-AmS-定材
G22-AmS-动材
G12-AmS-定材
G12-AmS-动材
箭麻折干率(%)
26.20aA
26.15aA
25.21bB
25.19bB
24.30cC
24.27cC
23.56dD
23.54dD
23.09eE
23.09eE
22.90efEF
22.88efgEF
22.88efgEF
22.87efgEF
22.76fghF
22.75fghF
22.74fghF
22.73fghF
22.65ghF
22.63hF
22.02iG
22.01iG
21.46jH
21.44jH
表 4 不同野生乌天麻和蜜环菌株组合的箭麻折干率
麻-菌组合
G21-AmG
G22-AmG
G21-AmA
G11-AmG
G22-AmA
G11-AmA
G12-AmG
G21-AmS
G12-AmA
G11-AmS
G22-AmS
G12-AmS
箭麻折干率(%)
26.18aA
26.20bB
24.29cC
23.55dD
23.08eE
22.89fEF
22.87fF
22.75fgFG
22.74fgFG
22.64gG
22.02hH
21.45hH
2.2.3 因素互作效应 方差分析结果表明, 在甘孜州野生
乌天麻无性繁殖箭麻折干率上,3 个因素间没有三因素互
作效应, 只有蜜环菌株与乌天麻类型之间存在二因素互
作效应。 在麻—菌二因素组合中,箭麻折干率最高的 4 个
组合 G21-AmG、G22-AmG、G21-AmA和 G11-AmG,相互之间差
异极显著,且分别与其他组合差异极显著;其他组合间互
作效应差异显著性见表 4。 箭麻折干率最高的组合是 G21-
AmG,为 26.18%;最低的是 G12-AmS,为 21.45%。此外,因素
互作还体现在相互提高或降低折干率上,例如,本来单因
素效应最低的乌天麻类型 G12在 G12-AmG组合的折干率就
极显著高于 G11-AmS; 而本来单因素效应最高的 G21在 G21-
AmS组合的折干率却极显著低于 G22-AmA和 G11-AmG。
3 结论与讨论
3.1 蜜环菌株与野生乌天麻类型有紧密的互作关系
这种紧密关系主要体现在蜜环菌的来源上。 外来蜜
环菌 AmS(市售)对甘孜州 4 类野生乌天麻无性繁殖产量
和箭麻折干率的效应均较小, 而组织分离得到的本地蜜
环菌株 AmG 和 AmA 均较高, 说明蜜环菌与乌天麻之间
的关系有地域相关性,生长在同一地域的菌、麻之间有更
好的互作效应。AmG与 AmA相比,效应差异也极显著,说
明即使是同一地域的蜜环菌,来源或菌株不同,对野生乌
天麻无性繁殖的影响也不同。 此外,因素互作还体现在相
互提高或降低效应方面。
3.2 蜜环菌效应强弱与其自身状况关系紧密
动材与定材相比,动材对甘孜州 4类野生乌天麻无性
繁殖产量的效应偏小, 这与两类菌材中蜜环菌自身状况
关系密切。 动材伴播时,要挪动地方,菌索生长和生理状
况必受影响, 到新场所需要较长时间恢复生长才能与天
麻建立共生关系;而定材不挪地方,菌索能较快较早地与
天麻建立共生关系。 但伴播方式对箭麻折干率无影响,这
也是因其影响着蜜环菌自身状况,从而影响着麻、菌共生
关系建立的早迟所致。 共生关系建立得早,则天麻生长量
大,产量高,迟则天麻生长量小产量低,但这种早迟显然并
不影响天麻对干物质积累的比例, 因而不影响天麻折干
率。
3.3 甘孜州野生乌天麻无性繁殖中应重视本地蜜环菌株
的分离、培育及麻菌组合的筛选
本试验中,用于甘孜州野生乌天麻无性繁殖的最佳蜜
环菌株是 AmG, 即用附着有蜜环菌菌索的康定野生乌天
麻块茎进行组织分离得到的菌株, 其组合的平均产量为
9.98 kg/m2,箭麻折干率为 24.45%。 最佳麻菌组合是 G21-
AmG,即用 AmG 的菌材伴播雨洒坪野生乌天麻有性一代
种,所得无性繁殖平均产量为 12.18 kg/m2,箭麻折干率为
26.18%。 如果再配合采用定材伴播,则产量可高达 12.85
kg/m2。 但甘孜州野生天麻产区地域广阔,海拔差异大,气
候类型和生物群落类型丰富, 乌天麻与蜜环菌都可能存
在丰富的生态型,其共生组合类型可能也非常丰富,其中
应该还有更好的组合有待发掘, 所以应重视对本地蜜环
菌株的分离、培育以及麻菌组合的筛选。
3.4 甘孜州野生乌天麻无性繁殖中应重视利用其有性一
代种作种麻
从前面分析可知, 甘孜州野生乌天麻无性繁殖中,无
论是产量还是折干率,均是无性种比有性一代种低,这是
多代无性繁殖引起天麻退化所致 [4]。 为此,应重视利用甘
孜州野生乌天麻有性一代种作种麻来进行相应的无性繁
殖驯化栽培工作。
参考文献:
[1] 王绍柏.乌天麻栽培技术[J] .农家顾问,2005(9):37.
[2] 徐锦堂, 范黎. 天麻种子/原球茎和营养繁殖茎被菌根真菌定植
后的细胞分化[J].植物学报,2001,43(10):1003-1010.
[3] 王秋颖,郭顺星,关凤斌,等.不同来源蜜环菌对天麻产量影响的
研究[J].中草药,2001,32(09):839-811.
[4] 刘炳仁.怎样防止天麻品种的退化[J].特种经济动植物 ,2003(11):
26-27.
31