全 文 ：收稿日期:2009 － 11 － 10
作者简介:谢放(1962 －)，男，甘肃兰州人，博士，硕士生导
师，研究方向:资源与环境微生物学
doi:10. 3969 / j. issn. 1006 － 9690. 2010. 03. 009
恒温和变温培养对羊肚菌菌丝生长及菌核形成
影响的比较研究
谢 放，张生香，陈京津，魏孔丽，朱子雄
(兰州交通大学化学与生物工程学院，甘肃 兰州 730070)
摘 要 为了探究恒温和变温培养对羊肚菌菌丝生长和菌核形成的影响，设置 － 9℃ ～ 30℃的 7 个恒温处理，3 个
变温处理，通过观察和记录在两种不同培养方式下菌丝的长势、生长速度、菌落干重、产核时间、菌核数量等内容，
从而比较出恒温和变温培养对羊肚菌菌丝生长和菌核形成的影响效果。结果表明，在恒温条件下羊肚菌菌丝生长
和菌核发育比变温好，20℃最适宜菌丝生长，菌丝生长速度较快，菌落干重最大;25℃最适宜菌核生长发育，产核最
早，菌核数量最多。
关键词 羊肚菌;恒温;变温;菌丝;菌核
中图分类号:Q935 文献标识码:A 文章编号:1006 － 9690(2010)03 － 0037 － 04
Effects of Constant and Variable Temperature Cultivation on the
Mycelium Growth and Sclerotia Formation of Morchella esculenta
Xie Fang，Zhang Shengxiang，Chen Jingjing，Wei Kongli，Zhu Zixiong
(College of Chemical and Biological Engineering Lanzhou Jiao Tong University，Lanzhou 730070，China)
Abstract In order to explore the effects of constant temperature and variable － temperature cultivation
on the mycelial growth and sclerotium formation of Morchella esculenta，set － 9 ℃ to 30 ℃ 7 constant
temperature treatments and three variable － temperature treatments by observing and recording the growth
rate of myclium，dry weight of colony，the production of sclerotium time，the number of sclerotia and oth-
er content at the two different of cultivation modes to compare the outcome of effect of constant tempera-
ture and variable － temperature cultivation on the mycelial growth and sclerotium formation. The results
show that in the constant temperature conditions，the growth of mycelium and sclerotium formation better
than the variable temperature，20 ℃ is the best for mycelial growth，the growth faster of mycelial and the
largest dry weight of colony;25℃ is best for sclerotium growth，the earliest production of sclerotium，the
largest number of sclerotia.
Key words Morchella;constant temperature;variable temperature;mycelium;sclerotium
羊肚菌(Morchella esculenta)是一种野生名贵食
药用真菌，常于春末夏初发生，因含高蛋白、低脂肪、
富含氨基酸和维生素，营养丰富、味道鲜美而深受人
们欢迎［1］。羊肚菌菌丝的营养生长和菌核的形成
及其生长发育是其生活史的重要阶段，也是子实体
产生与否的关键［2，12］，其中温度是羊肚菌营养生长
阶段的关键因子，目前有关温度影响羊肚菌菌丝生
长和菌核发育报道的很多［3 － 6，10］，但是关于变温影
响羊肚菌菌丝生长及菌核发育的研究在国内未见报
道，因此，比较恒温和变温培养对羊肚菌菌丝生长及
菌核发育的研究，进一步确定两种培养方式的优劣
—73—
第 29 卷第 3 期
2010 年 6 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Resources
Vol. 29 No. 3
Jun. 2010
无疑具有重要的意义，为羊肚菌的基础理论研究提
供科学理论知识，进而为实现羊肚菌子实体的商业
化批量生产提供参考。
1 材料与方法
1. 1 材料
羊肚菌(Morchella esculenta)采集于甘南州迭
部县。
1. 2 主要仪器
恒温培养箱，超净工作台，高压灭菌锅，DF205
型电热鼓风干燥箱，电子天平等。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 培养基 试验采用 PDA培养基:马铃薯 200
g、葡萄糖 20 g、琼脂 20 g、水 1 000 mL，pH自然。
1. 3. 2 菌种制备 将已培养好的斜面菌种，接种于
9 cm的 PDA平板上，25 ℃培养 3 ～ 4 d，然后用已灭
过菌的 6 mm打孔器切下长好的菌丝体块并转接于
固体 PDA平板培养基上。
1. 3. 3 不同温度试验 按常规方法，将菌种接种在
PDA平板上，然后分 7 个处理，分别于 － 9 ℃、2 ℃、
8 ℃、12 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃恒温培养，观
察菌丝和菌核生长情况，测量菌落干重。
1. 3. 4 变温试验 接种方法与上述同，分 3 个不同
温度区间，二段式变温，低温区 12 ℃，高温区 15 ℃
(12 ～ 15 ℃)、低温区 15 ℃，高温区 20 ℃(15 ～
20 ℃)、低温区 20 ℃，高温区 25 ℃(20 ～ 25 ℃，培
养时间为低温区和高温区各 12 h。
1. 3. 5 菌丝体培养特征观察 每隔 24 h，观察并记
录菌丝长势，气生菌丝密度，当菌丝体培养到第 4 天
(96 h)时，以菌丝将近长满而未长满平皿时作为测
量终点，以接种块为中心用刻度尺测量菌落直径
(mm)，随机测量 3 次，取平均值。菌丝日均长速计
算方法［7］:
菌丝日均长速(mm/d)=(菌落直径 － 6mm)/2
培养天数
最后取 3 个重复的平均值。
1. 3. 6 菌核培养特征观察 每隔 24 h 观察菌核是
否形成，记录形成菌核时间，培养到 30 d 时，观察记
录菌核分布和颜色特征，统计每个培养皿中形成的
菌核数量［8］。
1. 3. 7 菌落干重测定 菌丝体培养到第 5 天时，将
菌丝体连同培养基一同放入盛有蒸馏水的烧杯中，
每个平板对应一个烧杯，然后将烧杯在微波炉中加
热，直至培养基完全熔化，用玻璃棒挑出菌丝，置于
滤纸上吸收多余的水分后，于 DF205 型电热鼓风干
燥箱中 105 ℃烘至恒重后称重，设置 3 个重复［7］。
2 结果与分析
2. 1 不同温度及变温培养对羊肚菌菌丝体生长的
影响
试验结果表明(见表 1)，不同温度恒温和变温
培养对菌丝生长具有差异显著，羊肚菌菌丝在 － 9
℃不能生长，而在 2 ～ 30 ℃之间，菌丝均能生长，但
菌丝生长速度、长势、气生菌丝密度、菌丝形态和菌
落干重都存在很大差异，具体分析如下:
2. 1. 1 不同温度对菌丝生长速度和长势的影响
由表 1 试验数据可知，羊肚菌菌丝在 2 ～ 25 ℃之间
生长速度与温度之间成正比关系，日均长速随温度
升高 而 加 快，25 ℃ 生 长 速 度 达 到 顶 峰，达
10. 064 mm /d;菌丝长势也随着温度升高而旺盛，气
生菌丝密度随温度升高而更加稠密，25 ℃是菌丝长
势最好、气生菌丝密度最稠密的温度条件，当温度大
于 25 ℃时，菌丝生长速度下降、菌丝长势和气生菌
丝密度均减弱、说明过高温度会加速菌丝老化，容易
发黄。
2. 1. 2 不同温度对菌落干重的影响 从表 1 的试
验数据来看，同样，菌落干重与温度也具一定的相关
性，在 2 ～ 20 ℃菌落干重随温度升高而随之增加，而
且 20 ℃菌落干重达到了顶峰，为 211. 8 mg，温度大
于 20 ℃时，菌落干重随温度呈直线式下降，在 30 ℃
时菌落干重仅仅 40. 83 mg。
2. 1. 3 不同温度下菌丝形态观察 由表 1 可知，在
不同温度培养下菌丝形态也存在差异，有直立生长
的，有铺在培养基表面绒絮状或毡戎状的，也有丝状
辐射生长的，但是菌丝形态随着温度升高总的趋势
是:在温度低于 15 ℃条件下菌丝铺在培养基表面生
长，随着温度升高菌丝密度逐渐增加，进而形成绒絮
状或毡戎状的菌丝形态。
2. 1. 4 恒温和变温对菌丝生长影响的比较 根据
表 1 恒温和变温两种培养方式下的试验结果可以看
—83—
中 国 野 生 植 物 资 源 第 29 卷
出，15 ℃以上条件下，菌丝的长势、生长速度以及气
生菌丝密度等变温培养均不及恒温培养好，说明恒
温条件下，菌丝生长稳定，体内酶系统受到的干扰
少，而变温会引起生物的应急反应，干扰菌丝体细胞
内酶促反应的稳定，由此表现出代谢降低、生长速度
减慢。只有 12 ℃ ～ 15 ℃温度范围条件下，升温对
生长的促进的作用大于变温对生长的干扰作用。
表 1 不同温度恒温与变温培养对羊肚菌菌丝生长的影响
温度 /℃ 菌丝长势 日均长速 /(mm/d) 菌落干重 /mg 菌丝颜色 气生菌丝密度 菌丝形态
2 + 0. 394 4. 1 白色 稀少 直立生长
8 + + 1. 069 13. 6 白色 稀疏 直立生长
12 + + + 2. 806 91. 8 白色 稀疏 丝状生长
15 + + + + 8. 792 120. 9 白色 密 绒絮状生长
20 + + + + + 10. 056 211. 8 白色 较密 绒絮状生长
25 + + + + + + 10. 064 175 白色 稠密 毡戎状生长
30 + + + 8. 583 40. 83 黄色 密 绒絮状生长
12 － 15 + + + + 3. 805 9 白色 较密 绒絮状直立生长
15 － 20 + + + + + 6. 000 66 白色 稠密 绒絮状直立生长
20 － 25 + + + + + 7. 569 114 白色 密 丝状辐射生长
注:表中符号“ －”表示菌丝不萌发，符号“ +、+ +、+ + +、+ + + +、+ + + + +、+ + + + + +”分别表示菌丝生长由弱到很强
2. 2 不同温度及变温培养对羊肚菌菌核生长发育
的影响
表 2 研究结果表明，羊肚菌在 － 9 ℃、30 ℃条件
下不产生菌核，在 2 ～ 25 ℃范围内均能产生菌核，而
且菌核形状一致，均为球状，但在菌核分布、产核时
间、菌核数量、颜色上均存在明显差异。
2. 2. 1 不同温度对产核时间和菌核数量的影响
从表 2 试验结果来看，15 ℃、20 ℃、25 ℃同一
天产核，产核最早，第 10 天产核，而且在 25 ℃下产
生的菌核数量最多，平均达到 132 个，而 2 ℃产核最
晚，第 20 天才产核，菌核数量最少，平均仅产生了 4
个，而且不能成熟。30 ℃不产核，这是由于偏高的
温度下菌株的长势差，后期迅速老化，故不易产核。
由此可知，产核时间与温度相关不大，但是菌核数量
与温度有直接的关系，25 ℃产核数量最多，表明
25 ℃ 是产生菌核的最佳温度。
表 2 不同温度恒温与变温培养对羊肚菌菌核形成及生长发育影响
温度 /℃ 菌核分布 产核时间 /d 菌核数量 /(个 /皿) 菌核大小 菌核形状 菌核颜色
2 分散分布 20 4 + 球状 白色
8 培养皿边缘 14 7 + 球状 白色
12 分散分布 14 15 + 球状 淡黄色
15 分散分布 10 21 + + 球状 黄色
20 培养皿边缘密集分布 10 88 + + 球状 黄褐色
25 分散分布 10 132 + + 球状 黄褐色
30 － － － + + － －
12 － 15 分散分布 15 12 + 球状 黄色
15 － 20 分散分布 18 5 + 球状 黄色
20 － 25 培养皿边缘 21 3 + 球状 黄色
注:表中符号“ －”表示不产生菌核;“ +”表示 d(菌核直径)< 1 mm;“ + +”表示 d大于 > 1 mm
2. 2. 2 不同温度对菌核分布、大小和颜色的影响
由表 2 可知，菌核分布呈现随机性，有分散分
布、培养皿边缘分布、培养皿边缘密集分布等形式，
但菌核大小、数量和颜色与温度直接相关，随着温度
—93—
第 3 期 谢 放，等:恒温和变温培养对羊肚菌菌丝生长及菌核形成影响的比较研究
升高，数量增加，单个菌核体积增加，颜色由白色加
深至黄褐色，2 ℃、8 ℃培养虽然能产生菌核，但是
菌核颜色一直呈白色，说明低于 8 ℃温度下产生的
菌核发育不成熟。这与李素玲等［2］报道一致，菌核
发育成熟的变化过程表现为:针尖大的幼菌核由淡
黄色→中心杏黄、四周淡黄色→棕色→深棕色→污
棕色的老龄菌核团(堆)。
2. 2. 3 恒温和变温对菌核生长发育影响的比较
根据表 2 恒温和变温两种培养方式下的试验结
果来看，变温培养不利于菌核的生长发育，产核时
间、菌核大小和数目均不及恒温培养好。从产核时
间、菌核大小和颜色比较来看，变温区培养的菌核质
量不如恒温好，变温比恒温培养产核时间推迟 5 ～
11 天，菌核数量显著减少。
3 讨 论
3. 1 关于最适宜的温度范围问题
在菌丝和菌核生长发育的最适宜温度范围方
面，前人已经有所报道，但是本试验结论与前人的研
究结果略显差异，第一，在适宜菌丝体生长温度方
面，陈易飞等报道羊肚菌菌丝体在 2 ～ 34 ℃之间均
能生长，其中 24 ～ 26 ℃为最适生长温度，34. 5 ℃为
致死温度［4］，本试验研究发现，羊肚菌菌丝在 2 ～
30 ℃ 范围内均能生长，其中 15 ～ 25 ℃是菌丝最适
生长温度;第二，在适宜菌核发育温度方面，刘兴蓉，
陈芳草等研究结果:羊肚菌在 5 ～ 30 ℃范围内均能
产生菌核，而菌株 A 的最佳产核温度范围为 15 ～
20 ℃ 之间，菌株 B 在 5 ～ 30 ℃的较宽温度范围内
产核［9］，本试验研究结果为羊肚菌在 2 ～ 25 ℃温度
范围内均能产核，20 ～ 25 ℃是最佳产核范围;第三，
变温对菌核生长发育的影响，结果发现，菌种在恒温
条件下产核时间、菌核数量、大小、菌核成熟度均比
变温处理的好，本结果跟刘兴蓉等(2004)羊肚菌产
核条件的研究结果一致，作者认为菌株 A、菌株 B在
恒温条件下菌核长势、数量以及产核时间均比变温
处理好［10］。可见，菌丝生长和菌核发育的最适温度
范围存在差异，主要是由于菌株来源和遗传背景不
同，同时也反映了羊肚菌生理特性的多样性［11］。
3. 2 关于恒温和变温的影响
羊肚菌在自然界全是变温的环境，没有恒温条
件，菌丝和菌核的生长发育应该完全适应变温条件，
但本实验得到的结果是恒温比变温好，其原因如下:
第一，自然界的变温是一个缓慢的过程，菌丝细胞内
的酶系统能够适应缓慢变化的环境条件，而在实验
室条件下温度突然升高或降低，使菌丝和菌核不能
很好适应温度的剧烈式变化，使其细胞代谢发生紊
乱，从而影响了菌丝和菌核的生长发育;第二，变温
范围与时段的设置可能不够合理，本试验只是一个
小范围的变温，自然界的变温区间大，所以，如果变
温时段与温差范围进行模拟自然环境设置，是否会
有另外结果，需要今后继续研究。
3. 3 关于最佳温度问题
前人在研究关于菌丝生长和菌核发育最佳温度
方面，只是限于单方面因素，把菌丝长速最快，菌落
干重最大，产核时间最早，数量最多分开考虑，从而
得出菌丝生长和菌核发育的最佳温度，但是本试验
研究发现，菌丝生长速度快不一定菌落干重大，
25 ℃ 菌丝生长速度最快，但是其菌落干重小于
20 ℃ 的菌落干重，其原因是生长速度快，菌丝体内
积累的营养物质少，所以 25 ℃的菌落干重不及
20 ℃ 的菌落干重。这个现象或许在食用菌或者在
羊肚菌袋料栽培中是一个很好的操作依据，应该把
菌丝生长速度最快，菌落干重最大，产核时间最早，
菌核数量最多结合考虑，从而设置相应的温度，根据
本试验结论，在食用菌或者羊肚菌袋料栽培中，菌丝
生长阶段将温度设置为菌丝最适的温度，使其快速
吃料，以免污染，然后将温度降低到最适温度以下，
降低菌丝生长速度，使其在体内积累更多的营养物
质，这样培养出来的子实体或许质量更好。
4 小 结
(1)菌丝生长和菌核发育的最适宜温度范围分
别为:15 ～ 25 ℃和 20 ～ 25 ℃。
(2)25 ℃菌丝生长速度比 20 ℃略高一点，但是
20 ℃菌落干重远远超过 25 ℃的菌落干重，所以
20 ℃ 是羊肚菌菌丝营养生长阶段的最佳温度。
(3)15 ℃、20 ℃、25 ℃同一天产核，但是 25 ℃
菌核数量最多，因此 25 ℃是羊肚菌菌核形成及生长
发育的最佳温度。
(下转第 61 页)
—04—
中 国 野 生 植 物 资 源 第 29 卷
韦属附生蕨类，移栽时可以将孢子体栽在石边或腐
树桩上，以创造更适合庐山石韦生长的基质条件。
4 讨 论
在繁殖实验中我们发现，分株繁殖是蕨类植物
传统的繁殖方法，只要方法得当一般都能得到理想
的结果。但是孢子繁殖却对生长基质有较严格的要
求，不同的培养基质对蕨类植物的生长发育所造成
的结果是各不相同的。
实验结果显示，用播种基质Ⅱ(泥炭土∶蛭石∶珍
珠岩 = 2∶1∶ 1)作江南星蕨孢子繁殖的基质，其孢子
萌发时间、原叶体形成时间和幼孢子体出现时间最
短，而原叶体长势、幼孢子体生长势和幼孢子体根系
生长情况又最好，植株生长情况也达到最好。由此
可见，基质Ⅱ(泥炭土∶蛭石∶珍珠岩 = 2∶ 1∶ 1)用于江
南星蕨孢子播种繁殖基质是最好基质。
在庐山石韦的孢子繁殖实验中，可以看到不同
的播种基质对庐山石韦孢子体形成和发育影响较
大。播种基质Ⅰ(泥炭土∶蛭石 = 2∶1)和播种基质Ⅱ
(泥炭土∶蛭石∶珍珠岩 = 2∶ 1∶ 1)对庐山石韦的孢子
繁殖都能产生很好的结果(表 2)，但基质Ⅰ中孢子
萌发时间、原叶体形成时间和幼孢子体出现时都较
基质Ⅱ中培养的时间短，原叶体长势也较基质Ⅱ中
培养的结果表现优良，但 5 个月后幼孢子体生长势
和幼孢子体根系生长情况和植株生长情况则表现为
基质Ⅱ中培养的结果比基质Ⅰ中表现优良，原因可
能是:基质Ⅰ中孢子萌发较密，直接影响其生长势，
造成基质Ⅱ中的生长势反而要好。
参考文献:
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2002.
(上接第 40 页)
(4)在恒温和变温培养方面，在 15 ℃以上的相同温
度范围内，恒温比变温培养好。
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