全 文 :中国农学通报 2015,31(27):203-206
Chinese Agricultural Science Bulletin
紫茎泽兰用于天麻蜜环菌生产的研究
吴兴波 1,黄维金 2,王秋颖 3
(1云南省保山市腾冲县林业局国有林场管理站,云南保山 679100;
2云南省保山市腾冲县林业局林业技术推广站,云南保山 679100;
3中国医学科学院&北京协和医学院药用植物研究所,北京 100193)
摘 要:为了研究紫茎泽兰能否作为生产蜜环菌的木材,探寻治理紫茎泽兰的经济合理的方法,笔者选
取天麻种植过程中常用木材桤木和青冈栎作为对照,研究蜜环菌在紫茎泽兰配制的培养基中的生长速
度和生长情况。结果显示:蜜环菌菌索在紫茎泽兰配制的培养基中可以正常萌发,菌索生长速度较快,
分枝多,活力旺盛,但其菌索比较细。可得出结论,蜜环菌可以在紫茎泽兰配制的培养基中生长,而且生
长速度与在青冈栎配制的培养基中生长速度无显著差异。
关键词:紫茎泽兰;蜜环菌;培养基;菌索;生长速度
中图分类号:S452 文献标志码:A 论文编号:casb15030124
Application of Eupatorium adenophorum in the Production of Armillaria mellea
Wu Xingbo1, Huang Weijin2, Wang Qiuying3
(1State-owned Forest Management Station, Forestry Bureau of Tengchong County, Baoshan Yunnan 679100;
2Forestry Technology Promotion Station of Tengchong Forestry Bureau, Baoshan Yunnan 679100;
3Institute of Medicinal Plant, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100193)
Abstract: In order to study whether Eupatorium adenophorum could be applied in the production of Armillaria
mellea and explore the efficient and reasonable way to control E. adenophorum, Alnus cremastogyne Burk and
Fagus sylvatica were used as control nutrition mediums, to study the growth condition of A. mellea in E.
adenophorum medium. The results showed that A.mellea could germinate and grow normally in E.
adenophorum medium, rhizomorph grew fast with many branches and high vitality, but the rhizomorph was
slimsy. A. mellea could grow in E. adenophorum medium, and there was no significant difference in growth rate
between E. adenophorum medium and F. sylvatica medium.
Key words: Eupatorium adenophorum; Armillaria mellea; medium; rhizomorph; growth rate
0 引言
紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)为菊科泽兰
属多年生草本植物,别名破坏草、解放草、败马草、黑颈
草等。紫茎泽兰原产于中美洲的墨西哥和哥斯达黎
加,20世纪40年代经中缅边境传入中国[1],可进行有性
繁殖和无性繁殖,对环境的适应性极强,现已在中国南
方和西南地区广泛分布,其中云南最为严重[2],并且其
蔓延速度极快,对中国西南地区,乃至华中、华南地区
的农林牧业生产带来了巨大的损失[3-4],在干燥季节紫
茎泽兰的大量枯叶和干枝还易引起火灾[5-6]。目前对紫
茎泽兰的利用主要有焚烧或发酵作为能源使用,处理
后加工成饲料[7-8],将其提取液做染料[9]、杀虫剂[10-11],做
食用菌的培养料等[12]。
随着中药市场的发展,天麻产量供不应求,人工种
植面临的一大问题就是天麻生长共生菌—蜜环菌培养
需要大量木材,树木砍伐量大于其生长量,对生态环境
造成破坏,在一些天麻主产区甚至出现了靠调拨木材
种植天麻的情况,笔者选取紫茎泽兰作为培养蜜环菌
第一作者简介:吴兴波,男,1973年出生,云南保山人,工程师,本科,研究方向:林业技术推广、实验及示范。E-mail:756486859@qq.com。
通讯作者:王秋颖,女,1963年出生,山东蓬莱人,研究生导师,研究员,主要从事药用真菌引种、驯化、栽培研究。通信地址:100193北京市海淀区马
连洼北路151号药用植物研究所,E-mail:qywang@implad.ac.cn。
收稿日期:2015-03-16,修回日期:2015-05-16。
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的基质,首先观察蜜环菌是否可以在紫茎泽兰配制的
培养基上生长,如果蜜环菌可以生长,下一步考虑如何
开发利用,以期达到为天麻种植扩大原材料来源的目
的,并为合理利用紫茎泽兰提供一条有效途径。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 培养基材料 紫茎泽兰(E. adenophorum)、桤木
(Alnus cremastogyne Burk)和青冈栎(Fagus sylvatica),
采集于云南省保山市腾冲县西山坝。
1.1.2 蜜环菌菌种 A9蜜环菌[Armillaria mellea (Vahl
ex Fr.) Quel]菌种由中国医学科学院药用植物研究所
真菌室提供。
1.2 试验方法
取紫茎泽兰枝条,截成 3 cm左右茎段[13],定量分
装于350 mL培养瓶内,加水至瓶口,121℃高压灭菌后
定量接入蜜环菌菌种,25℃恒温避光培养;同时以桤木
(A. cremastogyne Burk)和青冈栎 (F. sylvatica)作为对
照,桤木和青冈栎砍取 1~1.5 cm左右粗细枝条,截成
2~3 cm左右小段,按处理紫茎泽兰同样的方法进行处
理,每一处理重复4次。接种块上菌索萌动后第3天开
始,每隔2天在培养瓶瓶壁上划线,标记蜜环菌菌索生
长最前端,用游标卡尺测量蜜环菌菌索生长的长度,并
记录。
2 结果与分析
2.1 蜜环菌在紫茎泽兰培养基中的生长速度
接入蜜环菌菌种块第5天时,3种不同培养基中接
入的蜜环菌菌种块上全部有菌索萌发,说明蜜环菌在
紫茎泽兰培养基中菌索可以正常萌发,且萌发速度与
其在桤木、青冈栎配制的培养基中萌发速度基本一致。
同时试验还测定了蜜环菌菌索在这3种基质分别
配制的培养基中生长速度的情况,前期菌索在接种块
上萌发,完全可以依赖接种块上培养基的营养萌发,蜜
环菌在紫茎泽兰配制的培养基中生长的好坏,主要取
决于蜜环菌菌索在培养基中的生长速度与菌索的生长
情况。由表1可以看出蜜环菌在青冈栎配制的培养基
中生长最快,接种后 14天菌索即可长到培养基底部;
菌索在桤木配制的培养基中生长最慢,菌索到达培养
基底部用时26天;蜜环菌在紫茎泽兰配制的培养基中
菌索长到培养基底部需17天,略慢于菌索在青冈栎配
制的培养基中的生长速度。
紫茎泽兰
桤木
青冈栎
培养时间/d
8
34.83
24.29
68.29
11
68.74
31.09
73.30
14
76.49
38.28
81.42
17
81.60
55.37
—
20
—
66.62
—
23
—
75.76
—
26
—
81.52
—
010
2030
4050
6070
8090
0 10 20 30
检测时间/d
蜜
环
菌
菌
索
长
度
/mm
紫茎泽兰
桤木
青冈栎
表1 不同培养时间蜜环菌菌索在不同培养基中的生长长度 mm
由图 1可以看到,蜜环菌接种块在青冈栎配制的
培养基中萌发后随即进入快速生长期,在接种第 8天
测量时其菌索长度已经达到培养瓶高度的83.87%,说
明该培养基中的营养物质释放快,有利于蜜环菌萌发
后的快速生长;在第8天到第11天期间蜜环菌菌索在
紫茎泽兰配制的培养基中生长速度最快;在11到14天
期间蜜环菌菌索在 3种培养基中生长速度基本一致;
整个测量期中蜜环菌菌索在桤木配制的培养基上营养
消化缓慢,生长速度平稳,菌索生长至培养瓶底部所需
时间接近其他两种培养基的2倍。
接种后14天蜜环菌菌索处于生长旺盛时期,本文
对该时间点下蜜环菌菌索在培养基中生长的长度做了
差异显著性分析,结果如图2所示,蜜环菌菌索在紫茎
泽兰配制的培养基中生长的长度与在桤木培养基中生
长的长度存在显著性差异(P<0.01),而与青冈栎配制
的培养基中蜜环菌菌索生长的长度不存在显著性
差异。
图1 蜜环菌菌索生长前沿在不同培养基中的位置
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吴兴波等:紫茎泽兰用于天麻蜜环菌生产的研究
2.2 蜜环菌在紫茎泽兰培养基中的生长情况
本试验中蜜环菌在紫茎泽兰配制的培养基中生长
(图3-A),其菌索比桤木(图3-B)、青冈栎(图3-C)配制
的培养基中的菌索细,菌索最粗约 3 mm,而青冈栎和
桤木配制的培养基中生长的菌索最粗分别可达到 7、
6 mm;但蜜环菌在紫茎泽兰配制的培养基中生长的菌
索分枝较多,与蜜环菌在桤木配制的培养基中的分枝
情况相近;蜜环菌菌索可以侵入紫茎泽兰表皮,培养基
中可以看到菌索从茎段一端进入并从另一端穿出,但
可以清楚地看到紫茎泽兰表皮下菌索比桤木和青冈栎
皮下菌索细很多;从整体来看,蜜环菌菌索在紫茎泽兰
配制的培养基中的密度略小于桤木培养基中的密度,
在青冈栎配制的培养基中密度最大。
**
0
20
40
60
80
100
紫茎泽兰 桤木 青冈栎
不同树种
蜜
环
菌
菌
索
长
度
/mm
图2 接种第14天蜜环菌菌索生长的长度差异显著性比较
图3 蜜环菌A9在3种培养基中的生长情况
3 结论与讨论
桤木和青冈栎是蜜环菌培养过程中的常用木材[14],
因此笔者选取二者做为试验的对照组。蜜环菌的生长
速度测量方法一般采用平板培养,测量菌索最快生长
端[15],由于蜜环菌三级种一般在非透明的基质中生长,
无法直接观察到最快的菌索生长端,也无法直接测量
菌索的长度,因此只能选取贴近瓶壁周围最快的菌索
生长端作为测量点。从生长速度所得数据中可以看
出,蜜环菌在紫茎泽兰配制的培养基中生长速度介于
桤木配制的培养基和青冈栎配制的培养基之间,属于
正常生长速度;蜜环菌前期在青冈栎配制的培养基中
生长最快,中期在紫茎泽兰配制的培养基中生长最快,
后期在桤木配制的培养基中生长较好,这有可能是因
为青冈栎属于多年生硬质木,可溶性的营养成分积累
较多,前期大量的可溶性营养成分释放到培养基中,因
此蜜环菌菌索生长较快;桤木属于质地泡而疏松的木
材,可溶性营养成分积累不如青冈栎,而紫茎泽兰属于
多年生草本植物,可溶性营养成分积累虽不如木本植
物多,但是释放较快,因此中期的时候蜜环菌菌索在紫
茎泽兰的培养基里生长最快。从生长情况分析中可以
看出,蜜环菌在紫茎泽兰培养基中长出的菌索比其他
两种培养基中的细,但分枝较多,表明蜜环菌虽菌索不
够粗壮但活力较强,菌索粗壮、浓密、色白的蜜环菌为
天麻生长的优势蜜环菌[16]。紫茎泽兰为多年生草本植
物,木质素和纤维素含量不如木本植物高,以紫茎泽兰
为基质的蜜环菌三级种,适合当年使用。结合 3种植
物菌材各自的优势,可以考虑将三者按一定比例混合
配制培养基培养蜜环菌,以期达到蜜环菌生长快且可
延长储存期的目的。
紫茎泽兰属于多年生草本植物,除可利用种子进
行有性繁殖外,还可利用根、茎进行无性繁殖。根状茎
发达,可依靠强大的根状茎快速扩展蔓延。有很强的
适应能力和抗逆能力,无论在干旱、瘠薄的荒坡隙地,还
是在石缝和楼顶上都能存活生长[17-18],且生长迅速,因
此,紫茎泽兰生物量较大,再生速度快,可为蜜环菌的
培养提供充足的原材料。
紫茎泽兰本身含有毒性成分,过度急速的蔓延给
农林牧业造成了巨大的经济损失,目前也尚无合理的
分解和生物利用方法。这种毒性成分在进行蜜环菌培
养过程中是否会发生变化、是否会被降解、是否会侵入
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蜜环菌进而影响中药材的品质尚未确定,还有待于进
一步实验研究来证实。
参考文献
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