全 文 ：亚 热 带 植 物 通 讯 0 2( 1 )’ 4 5一峨9 , 1 9 9 1
S u b t r o p i e a l P l a n t R e s e a r e h C o m m u o i e a t i o n s
银合欢叶对食用菌菌丝生长的效应
及菌丝对含羞草素的降解作用
刘福平 陈方顺 黄维南
(福建省亚热带植物研究所 , 厦门 3 6 1 0 0 6 )
提要 银 合欢叶作为培养基氮素添加 剂能促进佛 罗里达平菇 、 黑木耳 和香
菇 的菌丝生长 。 除生抖栽培培菌期 间含羞草素明 显 自然降解及 高压 灭 菌大量破
坏含羞草素外 , 还发现菌丝对含羞草素有显著的降解作用 。
关键词 银合欢叶 , 菌丝 , 加速生长 , 含羞草素 , 降解
银合欢 ( L e u c a e , a l o u c : ; ` e P几a l a ) 为广布热带地区的多用 途速生豆科树种 [’ ` 。 我国
四川 、 云南 、 广西 、 海南 、 广东 、 福建 、 浙江 、 台湾等省区均有引种 。 其叶片富含蛋白
质 、 氨基酸等营养成份 , 但也含 3 ~ 6 帕的游离含羞草素 ( m i n os i n 。 ) , 即 日一〔N一 3
一经基一 4 一氧代毗咤基 〕一 2一氨基丙酸 。 禽畜食用后会导致脱毛 、 白内障 , 生长受抑
制 , 生殖发生障碍 , 因而 限制 了其在畜牧业上的广泛应用 。 近年来 , 我们将银合欢叶作
氮源应用于凤尾菇栽培获得增产 舒` 〕 , 可望进一步发掘其在农业生产上的应用潜力 。
银合欢叶受到机械损伤 、 加热 , ’ 魂 ’ 5 1 , 或经过反当动物胃里的细菌 6[ ’ 7 1 、 银 合欢
叶 片 [4 ’ “ ’ , 1或菜豆种苗内 〔8 1所含的酶 、 齐整小核菌 ( S c l e r o t` u o r e l f o“ )细胞提取 物 t` o
的作用廿及在 某些鸟类 〔“ ] 、 老鼠 [ ’ “ l体内均发生含羞草素 降 解 成 3 , 4一二 羚 基 毗 睫
( 3
,
4一 D H P , 一种使动物发生慢性甲状腺肿大的物 质 ) 。 含羞草素和 3 , 4一二经毗 健
与三氯化铁的反应液在 5 3 5 o m 波长处都有最大光吸收和相似 的摩尔消光系数 43[ 。 本实验
用银合欢叶作氮素 `添加 剂 , 对袋栽佛罗 里达平菇 、 黑木耳和香菇 的菌丝生长情况进行观
察 , 并探讨菌丝对培养基含羞草素的降解作用 。
材 料 与 方 法
一 、 菌丝培养及取样
供试菌种佛罗里达平菇 ( PI 阅 or ut : f lo ir d。 )弓I自南京市蔬菜研究所 , 沪耳 2 号黑木
耳 ( A u r i c u l a r i a ` 、 r f c u l a ) 和 8 0 0 1香菇 ( L e n t f n u s e d o d e s ) 引自上海农科院食用、菌研 究
4 5 .
所 。 培养基配方如表 1 。
表 1 三种食 用菌的培养基成份 ( 帕 )
干蔗渣 鼓皮 银合欢晒千叶 白糖 过磷酸钙 石有粉 石 灰粉
佛罗 里
达平 菇
0
.
5 0
。
5
D
。
5 0
。
5丹曰ó n甘 n乃`,`1孟
黑木耳
香 菇
对照
处理
对照
处理
对照
处理
7 7 2 0
7 7
7 8 2 0
7 8
7 7
。
5 2 0
7 7
。
5 1 0
生料袋栽佛罗里达平菇加培养料总干重 0 . 1 肠的多菌灵 (有效成份 50 肠 ) , 熟料栽培
则将培养基高压灭菌 ( 1 . sk g / 。 m Z , 121 ℃ ) 1 . 5小时后接种 , 并各留数袋不接种 以 观
察含羞草素自然降解情 况 。 黑木耳 、 香菇均熟料袋栽 。 室温培养 , 观察菌丝生长情况并
计算菌丝向下生长速度 。 佛罗里达平菇生料袋栽 27 天取样 , 熟料袋栽 31 天取样 , 黑木耳
(供试样品由厦门市农业科学研究所提供 ) 和香菇分别培菌 31 天和 49 天取样 , 取样时刮
取长有菌丝培养基 的最上层和最 一 F层料快速风干 , 无接种的培养基也同时取样 。
二 、 样品与三级化铁反应能力的测定
参照陈秀兰等 I` 31 的方法 。 银合欢鲜叶 、 晒千叶 , 分别加入少量稀盐酸匀浆 , 晒 干
叶经高压灭菌 ( l . s k g c/ m Z , 12 1℃ ) 1 . 5小时及上述培养基风干样品分别研碎过 2 0目筛 , 加
入稀盐酸使悬浮液 p H为 1 . 。 (用酸度计测定 ) 。 显色剂。 . 4帕 F e iC 3 · 6 H ZO用 0 . o 5 N H CI
配制 , 0 . 0 2 5帕 N a Z E D T A · ZH ZO用 o . 1 5 N H C I溶解 。 选择 5 3 5 n m波长比色 。 用同样方
法作标准曲线 (标样为美国 S i g m a C h e m i e a l C o m p a n , 产品 ) 。
三 、 样品提取液的纸层析
上述持测液置于室温浓缩 , 新华 1 02 滤纸 2 c0 m 长 , 展开剂为正丁醇 , 冰 乙酸 , 蒸馏
水 = 4 : l : 2 , 室温上行 , 喷 1 肠 F e C ! 3溶液 ( p H = 2 ) 显色 , 烘千后将色斑 剪 下
浸入 o . 0 1N H C I溶液 , 暗处放置 30 分钟 , 洗脱液于 入 二 5 3 5 o m 比色 。
由纸层析所得含羞草素相对含量和样 品与三氯化铁的显色能力计算出样品中含羞草
索含量 。
结 果 与 讨 论
一 、 前处理对银合 欢叶含羞草素含 t 的影响
鲜叶 、 晒干叶 、 晒干后高压灭 菌叶提取液层析均得到二个紫红色斑点 , R f 值 0 . 15
的是含羞草素 , R f值 0 . 54 的未知 。 烤晒或稍经加热的银合欢叶 中的含羞草素均能 转 化
成迁移率较高的 6 , 4一二轻基毗吮 “ ’ 5丁 , T a n郎 n d ja 协 19 把该降解酶称为含羞 草 素 酶
( m i n os i an
、 e ) 。 本试验银合欢鲜叶含羞草素含量为 3 . 。肠 (干重 ) , 晒干后降至 2 . 6 肠
《降解率 13 肠 ) 、 。 高温也能使含羞草素转化成 3 , 4一二经基毗咤 !3[ , 晒子叶 经 高 压 灭
菌 , 含羞草素含量为 0 . 98 帕 (干重 ) , 降解率 67 帕 。
二 、 银合欢叶对菌丝生长的效应
以晒干的银合欢叶全部或部分代替培养基的氮源 (鼓皮 ) , 发现三种食用菌的菌丝
生长速度均有所提高 (表 2 ) , 但菌丝体色泽 、 密度差别不明显 。
表 2 银合欢叶对菌丝生长的影响
佛 罗 里 达 平 菇 黑 木 耳 香 菇
生 料 熟 料 熟 料 熟 料
对 照 处 理 对 照 处 理 对 照 处 理 对 照 处 理
( 2 0袋 ) ( 2 0袋 ) ( 2 0袋 ) ( 2 0袋 ) ( 3 3袋 ) ( 3 3袋 ) ( 10袋 ) ( 1 0袋 )
菌丝生长速度 0 . 5 7 0 。 6 0 0 . 5 4 0 . 6 2 0 . 3 5 0 。 4 3 0 . 3 6 0 . 3 8
( e m / 日 )
菌 丝 长满 袋 3 3 3 1 3 4 3 1 魂1 3 7 5 2 5 1天数
关于银合欢叶 的作用机制 , C h e n 等 21[ 认为 , 由于银合欢叶含氮高 达 4 . 1 6 4 呱 , 钾
2
.
08 听 , 以叶代糠降低了培养基的碳氮比值 , 提高基质钾水平 , 促进了凤尾菇菌丝生长
并获得高产。 添加 20 畴银合欢叶的生料或熟料培养基 , 含羞草素含量 分 别 为 0 . 18 帕和
0
.
0 45 肠 。 s 。 r r a n o [`“ ] 曾报脸马铃薯葡萄糖液体培养基中含 2 . 5毫摩尔的含羞草素 能 抑
制齐整小核菌菌丝生长和菌该形成 , 但他同时指 出 , 磷酸毗哆醛 、 色氨酸 、 酪 氨 酸 及
人 13十 、 F e 3+ 均能减轻含羞草素对菌丝的抑制作用 。
三 、 菌丝对含羞草素的降解作 用
接种时 、 菌丝近长满袋时及不接种以自然降解的培养基含羞草素含量变化情况见表
表 3 培 菌期 间培养基含羞草素的含量 变化
生 料 熟 料
佛罗里达平菇 佛罗 里达平菇 黑木耳
自然
降解
2 7天
长有菌丝培养基
下层 上层
自然 长有菌丝降解 培养基
31 天 下层 上层
自然 长有菌丝降解 培养基
3 1天 下层 上层
香 菇
自然 长有菌丝
降解 培养基
49 天 下层 上层
接种时接种时
含羞草素含量
( P P m )
1
,
3 0 0 6 5 0 1 1 0 5 8 4 5 0 4 10 14 0 0 9 9 0 2 7 0 0 3 7 0 4 6 0
菌 丝对含羞草
索降解率 ( % )
8 3 9 1 6 6 1 0 0 8 8 1 0 0
生料培养基不接种保持湿润27 天后 , 含羞草素 自然降解 显 著 , 降 解 率 达 6 4肠 。
L y o n 〔’ 4 3指 出青贮银合欢叶 时含羞草素 转化成 3 , 4一二经毗咤 , 几乎完全是 由于叶片 的
内生性酶所 引起 。 熟料培养基不接种放置 31 天含羞草素降解甚微 (8 . 9 % ) , 这证明常温
下叶片含羞草素降解为酶促反应 。
有关含羞草素与真菌相互作用 的报道极少 。 Ly 。 。 I’ ` :认为青贮银合欢叶时含 羞草
素降解为3 , 4一二经基毗咤不是发酵的作用 , 而完全是由于叶片中的酶 所 致 。 S e r r a n o
〔 `“ 〕报道齐整小核菌细胞提取物能稍微降解含羞草素成 3 , 4一二经基毗咤 , 但未观察 到
3
,
4一二经基毗陡的进一步代谢 。 本实验生 、 熟料培菌期伺培养基 的含羞草素除发生 自
然降解外 , 三种食用菌菌丝对含羞草素均有显著的降解作用 。 长有菌丝的熟料培养基上
层料银合欢叶被菌丝 “ 消化 ” 而基本形态消失 , 该上层料与三氯化铁反应后光吸收值与
对照 , ( 不含银合欢叶 ) 差异不显著 , 即菌丝已将含羞草素完全降解 , 菌丝对 3 , 4一 二 经
基毗吮的进一步降解有待进一步探讨 。
参
〔 l 」黄维南 、 蔡克强 ,
物通讯 , ( 2 )
[ 2 了 C h e n , F . S 。 e t
P h a l a L e a v e s i n
1 9 8 4
。 银合欢
4 3~ 5 0
.
a l
。 ,
1 9 8 9
.
考 文 献
一华南地区农林牧生产上有希望 的速生树种 。 亚热带植
5 t u d i e s O n
t h e C u l t u r e o f P h o e n i x
U t i l i z a t i o n o f L o u e a e n a l e u e o e e
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u s h r o o m
。
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o t e e h n o l o 息y , P r o e e e d i n g o f t h e l刀 t e r n a t i o o a 1 s 丁m p o -
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i u m o n M u s b r
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2 4 5一 2 5 3 . J S T E C , N a 二 j i : g , C h i 二 a .
〔 s 〕 W 111 , R 。 B 。 H 。 , B 。 T a n g e n d j a j a , 1 9 5 1 . E f f e e t o f p H a n d T e m p e r a t u r e o n
t h e D e g r a d a t i o n o f M i
n o s i n e a n d 3 一 H y d r o x y 一 魂 ( 1 ) 一 P y r i d o n e 。 P h y t o e h e -
m i s t r y ( O X F )
,
2 0 ( s )
, 2 0 1 7一 2 0 1 5 .
〔 4 〕 L o w r y , J。 B 。 e t a l . , 1 9 8 3 。 O p t im i s i n g A u t o l y s i s o f 玉l i m c s i n e t o 3 一 H y d -
r o x y一 4 ( I H ) P y r i d o n e i n G r e e n T i s s u e o f L e u e a e n a l e u e o o e P h 乙 l a . J . S e i 。
F o o d A g r i e
. ,
3 4 ( 6 ) : 5 2 9一 5 3 3 -
〔 5 〕 L o w r y , J。 B 。 e t a l . , 1 9 5 5 。 M e a s u r c m e n t o f M 主m o s i n e o n o i t s M e t o b o l i t o s
i n B i o l o g i e a l M
a t e r i a l s
。
J
。
S e i
。
F o o d A g r i e
. ,
3 6 ( 9 ) , 7 , 9一 5 0 7 .
〔 6 〕 M e g a r r i t y , R 。 G . , R . J。 J o n e s , 1 9 8 3 . T o x i e i t y o f L e u e a 〔 n a ! e : e o e e p h a ! a
i
n R u m i n a n t s : t h e E f f e e t o f S u P P l e m e n t a 1 T 五y r o x i n e o n G o a t s F e d o n a
S o l e D i e t o f L e u e a e n a
。
A u s t
。
J
。
A g r i e
。
R e s
. ,
3 4 ( 6 ) , 7 9 1一 7 9 5 .
[ 7 〕 T a n g e n d j a j u , B . e t a l . , 1 9 83 。 D e g r a d a t i o n o f M im o s i n e b y R u m e n C o o t e n t s :
E f f e e t o f F e e d C o m p o s : t i o n a n d L e : e a e n a S o b s t r a t e s
.
A : s t
.
J
.
A g r i e
.
R e s
. ,
3 4 ( 4 ) : 2 8 9~ 2 9 4
-
〔 s 〕 S m i t h , L 。 K 。 , L 。 A 。 F o 甲 d e n , 1 0 6 6 。 人 S t u d y o f M i m o s i n e T o x i e i t y o n P I -
a n t
。
J
。
E x P
。
B o t
。 ,
1 7 ( 5 3 ) : 7 50一 7 6 0 -
[ 9 〕 T a n g e o d j a j a , B . e t a l . , 1 9 . 6 . I s o l a t i o n o f a M im o s i n e D e g r a d i n g E n z y o e
f r o m L e u c a e n a l e u c o c e p h a l a L e a f
。
J
。
S c i
。
F o o d A g r i e
. ,
3 7 ( 6 ) : 52 3~ 52 6
-
[ 1 0〕 S e r r a n o , E 。 P 。 e t a l . , i ,吕3。 B三o e h e m i e a l M e e h a n i s m s o f M i m o s i n e T o x i e i t v
t o S e l e r o t i u m r o l f o i i
。
A u s t
。
J
。
B i o l
。
S e i
. ,
3 6 ( 度 ) : 4 4 5~ ` 5魂.
C 11〕 L i b r o j o 。 N 。 T . , J。 N 。 H a t卜e o e k , 1 , 7 4。 M e t a b o l i s m o f M i m o s i o e a n d o t h e r
C o m p o u n d s f r o m L e u
e a e n a l e u e o e e p b a l a b y t h e C五i e k e n 。 N u t r 。 R e p 。 In t . ,
9 ( 8 )
. 2 17~ 222
。
L 1 2 〕 K . d o , H 。 e t a l 。 , 1 9 a 6 。 I n v i t r o D e g r a d a t i o n o f M i m o s i n e b y M i e r o o r g a n ·
.
4 8
.
is m s f ro m th eE s o p 五a ga el Sa eo f Vo l s e( Mi e ro tu s a a v rl is )。 C a n。 J . A且 i幻 1 。
S ei
。 , 6 6 ( 2 ) . 5 4 7~ 5 52
。
〔 1 3〕 陈秀兰等 , 19 8 5 。 银合欢含羞草素测定技术的研究 。 热带作物研究 , ( 1 ) : 52 一 54 .
[ 14〕 L 了o n , C 。 K 。 , 1 9 5 5 。 D e g r a d a t i o n o f M i皿 o s i n e d u r i n g E 右 s i l i n g o f L e u e a e n a 。
J
。
S e i
。
F o o d A g r i e
. ,
3 6 ( 1 0 )
,
9 3 6~ 9` 0 .
5 u b t r o p i e a z r l a n t R e s e a r
e h e o m m u n i e a t i o o s 2 0 ( i ) : ` 5一 ` 9 , 1 9 9 1
E F F E C T O F l e u c a e n a l e u e o e e Ph a l a L E A V E S O N
T H E H Y P H A E G R O W T H O F E D I B L E M U S H R O O M S
A N D D E G R A D A T I O N O F M IM O S I N E B Y H Y P H A E
L i u F u p i n g
,
C h e n F a n g s h u n a n d H u a n g W
e i n a n
( F
u j i a n I n s t i t u t e o f S u b t r o p i e a l B o t a n y
,
X i a m e n 3 6 10 0 c )
A b s t r a e t L e a c a e n a l e u e o c e P h口 l a l e a v e s u s e d 0 5 n i t r o g e n o u s a d d i t i v e i n
m e d i a a e e e l e r a t e d t h e h y p h a e g r o w t h o f P l e u : o t u s fl o r `d a , 月 u r `c ` l a r f a 。 u , i e u l a
a . d L 。” t f” . 5 e d c d e s . M i . o s i幻 e d e g r a d e d a u t o m a t i c a l l y a n d o o t a b l y d u r i o g t h e
五y p h a e g r o w t h i n r a w s u b s t r a t e a n d w a s d e s t r o y e d h e a v i l y w i t h a u t o e 一
l
a v e 。 I n a d d i t i o n
,
m i m o s i n e w a s d e g r a d e d r e m a r k a b l y b y t h e s e b了p h a e 。
K e y w o r d s L e : e a e n a l e : : e o c e P ha l a l e a f
,
H y p h a
,
A
e e e l e r a t e g r o w t h
,
D e 一
仁r a d a t i o n
. ` 9 .