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矿质元素与植物生长因子对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响



全 文 :2015(6)dible fungi
木蹄层孔菌(Fomes fomentarius)是一种多孔菌科的高等
药用真菌,是一种传统的中药材[1],有消积、化淤的作用[2]。木
蹄层孔菌的乙醇提取物对肿瘤细胞有很强的抑制作用 [3],在
抗肿瘤方面具有很好的发展前景。但是,由于受各种因素的
影响,木蹄层孔菌野生资源逐年减少,而通过液体发酵可获
得具有药理活性的菌丝体,便于工业化生产[4],是资源开发利
用的发展方向。
矿质元素是影响真菌生长的重要因素之一 [5],研究矿物
质元素和植物生长调节剂对木蹄层孔菌的菌丝生长的影响,
不仅可以确定促进木蹄层孔菌菌丝生长的因素,而且可以提
高菌丝体中有益于人体矿物质元素,而目前,这方面的研究
较少。笔者通过平板菌落培养菌丝体的方法,以菌落直径为
指标,对比研究各种矿物质元素和生长因子对木蹄层孔菌菌
丝体生长的影响,为今后人工培养木蹄层孔菌及液体培养提
供一定理论依据。现将试验结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 仪器与材料 ① 仪器 :DHP-9162型电热恒温培养箱
(上海齐欣科学仪器有限公司)、CL-32 L型高压灭菌锅(ALP
公司)、5A2003型精密电子天平(沈阳龙腾电子有限公司)、
BCD-212型冰箱(博西华家用电器有限公司)、pH分析测量
仪(上海盛磁仪器有限公司)、SKJH-2112超净工作台、单联
型万用电炉(北京科伟永兴仪器有限公司)、酒精灯、培养皿
(90 mm)、烧杯、量筒、打孔器、三角瓶、试管、漏斗。②菌种 :
木蹄层孔菌(购于四川省农科院)。③试剂 :大量元素(分析
纯):KNO3、NaCl、CaSO4、MgSO4、AlNO3;微量元素(分析纯):
ZnSO4、CuSO4、FeSO4、MnSO4;维生素:VB1、VB2、叶酸、烟酸;植
物生长调节剂:2,4-二氯苯氧乙酸(简称 2,4-D)、赤霉素、吲
哚乙酸。④基础培养基:马铃薯 200 g,蔗糖(或葡萄糖)20 g,
琼脂 15~20 g,加水 1000 mL,pH自然[6]。
1.2 试验方法
1.2.1 基础培养基的配制 将马铃薯洗净去皮,切成 2 cm3
的小块,加水煮烂(煮沸 20~30 min,能被玻璃棒戳破即可),
用 4层纱布过滤,取其滤液按比例加入葡萄糖和琼脂,加热融
化后加水至 1000 mL,在 121℃湿热灭菌 20 min,温度降至
50℃倒入试管或培养皿中待用[7]。
1.2.2 菌种活化 将保存于 4℃冰箱中的木蹄层孔菌菌种,
接入新鲜的固体斜面培养基上,置于 26℃恒温培养箱中避光
培养 8 d,待白色菌丝布满斜面时再转接一次至平板培养基,
2℃培养 8 d,置于 4℃冰箱待用。
1.2.3 大量元素对木蹄层孔菌生长的影响 在基础培养基上
加入 1.1中所列的大量元素,每一种大量元素设定 200 μg/mL、
400 μg/mL、600 μg/mL、800 μg/mL和 1000 μg/mL五个浓度梯
度,每一个浓度设三个平行,以基础培养基中不加任何无机
盐为对照。试验采用随机区组设计将培养基于 121℃ 30 min
灭菌后倒入 90 mm的平板中,每皿倒入 25 mL;制成平板后用
打孔器取直径 6 mm菌落一块,置于平板中央,于 26℃恒温箱
内避光培养,培养 6 d后用十字交叉法测定菌落直径并记录,
观察菌落生长势和颜色[8]。
1.2.4 微量元素对木蹄层孔菌生长的影响 将 1.1中所列的
微量元素分别加入基础培养基中,使基础培养基含有不同的
微量元素,并将同一微量元素在培养基中的含量配制成
200 μg/L、400 μg/L、600 μg/L、800 μg/L和 1000 μg/L的五个
梯度,每个梯度做三个平行,以基础培养基中不加任何无机
盐为对照。培养观察方法同 1.2.3。
1.2.5 维生素对木蹄层孔菌生长的影响 将 1.1中所列的维
生素分别加入基础培养基中,配制成20 μg/L、40 μg/L、60 μg/L、
80 μg/L和 100 μg/L的五个梯度,每个梯度做三次平行,每皿
倒入 25 mL,以基础培养基中不加生长因子为对照;试验采用
随机区组设计。配置时先根据维生素的溶解性分别在 70%
酒精或无菌水中溶解,基础培养基 121℃30 min灭菌,待冷却
至 50℃左右后加入已溶解的维生素,然后倒入 90 mm的平板
中。培养观察同 1.2.3。
1.2.6 植物生长调节剂对木蹄层孔菌生长的影响 将基础
培养基于 121℃30 min灭菌后,待冷却至 50℃左右,将 1.1所
列的植物生长调节剂在紫外灯下照射后分别加入基础培养
基中,配制成培养基含生长激素 0.2 μg/L、0.4 μg/L、0.6 μg/L、
0.8 μg/L和 1 μg/L的五个梯度,每个浓度做三次平行,每皿倒
入 25 mL,以基础培养基中不加生长激素为对照。培养观察
同 1.2.3。
矿质元素与植物生长因子对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响
高慧娟 1 刘志芳 1 景 凤 2 张晓涵 1 陈珍霞 1 陈 超 1 黄金梅 1
(1河西学院农业与生物技术学院,甘肃张掖 734000;2甘肃省民勤一中,甘肃武威 733000)
摘 要 以木蹄层孔菌菌丝在不同培养基上的菌落直径及生
长势为考察指标,研究不同质量浓度无机盐、维生素、植物生长
调节剂对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响。结果表明 200 μg/mL
K+,400 μg/mL Na+,0.6 μg/L吲哚乙酸,0.6 μg/L和 0.4 μg/L的
2,4-二氯苯氧乙酸,1 μg/L和 0.4 μg/L的赤霉素对木蹄层孔菌
菌丝生长具有极显著的促进作用,微量元素和维生素对木蹄层
孔菌菌丝体生长没有促进作用。
关键词 木蹄层孔菌 生长势 植物生长调节剂 促进作用
文章编号 1000-8357(2015)06-0010-03
收稿日期:2015-07-30一稿;2015-09-02修改稿。
基金项目:河西学院大学生科技创新项目。
作者简介:高慧娟,硕士研究生,研究方向为微生物发酵。联系电
话:13993602730。
生 理 生 化
10
dible fungi2015(6)
2 结果与分析
2.1 大量元素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响 表 1试验
结果表明,大量元素中,400 μg/mL Na+ 和 200 μg/mL K+对木
蹄层孔菌菌丝体生长具有显著的促进作用(P<0.01),大于
600 μg/mL的Al3+对菌丝体生长具有抑制作用(P<0.05),浓度
大于 800 μg/mL K+对菌丝体生长具有抑制作用(P<0.05),其
它大量元素对菌丝体生长没有显著影响。这与大量元素对
荷叶离褶伞菌丝体生长 [8]和桑黄菌丝体 [9]生长的影响研究结
果不同,可能是各种不同的药用菌在生长的过程中,大量元
素对代谢中的酶活性影响不同,导致对菌丝体生长的影响不
同。相同离子的不同浓度对各种药用菌菌丝体生长影响也
不同。
表1 大量元素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响
矿质
元素
Na+
K+
Mg2+
Ca2+
Na+
Na+
Al3+
Mg2+
Mg2+
Na+
Ca2+
对照(CK)
K+
Na+
Ca2+
Mg2+
Mg2+
Al3+
Ca2+
Ca2+
K+
Al3+
K+
K+
Al3+
Al3+
质量浓度/(μg·mL-1)
400
200
1000
200
800
200
200
800
600
600
400
0
400
1000
800
400
200
400
1000
600
600
600
800
1000
800
1000
菌落直
径/mm
81.3±5.0
80.3±2.1
78.3±3.1
78.3±2.5
77.7±3.5
77.4±4.6
77.0±1.0
75.7±0.6
75.3±3.1
75.3±4.9
75.3±0.6
74.0±2.0
74.0±3.6
73.7±2.5
73.0±1.0
72.3±4.0
72.3±3.1
71.3±0.6
71.0±2.0
70.3±1.2
69.7±3.1
68.7±4.0
68.0±3.0
67.7±4.5
62.3±1.5
54.3±2.1
差异显著性
0.05
a
a
ab
ab
abc
abcd
abcd
bcde
bcdef
bcdef
bcdef
bcdefg
bcdefg
cdefg
defgh
efghi
efghi
efghij
fghij
ghij
ghij
hij
ij
j
k
l
0.01
A
A
AB
AB
AB
ABC
ABC
ABCD
ABCD
ABCD
ABCD
BCDE
BCDE
BCDEF
BCDEF
BCDEF
BCDEF
CDEF
CDEF
DEF
DEF
EF
EFG
FG
G
H
2.2 微量元素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响 试验所选
择的微量元素Mn2+、Fe2+、Cu2+、Zn2+对木蹄层孔菌菌丝体的生
长,与对照没有显著差异性,说明 20~100 μg/mL的微量元素
对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响较小(表 2)。这与魏生龙等
人[8] 0.8 mg/mL Mn2+和Cu2+,0.5 mg/mL Fe2+,0.2 mg/mL、0.5 mg/mL
和 0.8 mg/mL Zn2+对荷叶离褶伞菌丝体生长具有极显著促进
作用的研究结果不同。
2.3 维生素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响 研究结果表
明(表 3),烟酸、叶酸、VB1和VB2对木蹄层孔菌的生长没有明
显的影响,说明木蹄层孔菌生长过程中可以自身合成生长所
需要的以上维生素,不需要在培养基中额外添加。
2.4 植物生长调节剂对木蹄层孔菌菌丝生长的影响 研究
结果表明(表 4),植物生长调节剂对木蹄层孔菌菌丝的生长
维生素
烟酸
叶酸
烟酸
VB2
VB2
VB2
叶酸
VB2
烟酸
VB2
叶酸
叶酸
对照(CK)
叶酸
VB1
VB1
烟酸
烟酸
VB1
VB1
VB1
质量浓度/(μg·mL-1)
80
40
100
80
40
100
60
20
60
60
80
100
0
20
60
100
40
20
80
40
20
菌落
直径/mm
64.2±2.6
63.5±2.2
62.9±2.6
62.8±2.9
62.7±6.2
63.3±1.9
62.3±2.6
61.1±4.1
61.2±0.4
60.5±2.9
60.1±3.3
60.5±4.1
57.3±2.7
59.2±1.7
57.8±5.7
58.4±4.8
57.6±0.9
58.3±1.9
62.1348
61.4796
56.2228
差异显著性
0.05
a
ab
abc
abc
abc
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
bcd
bcd
bcd
bcd
bcd
cd
d
d
0.01
A
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
B
B
矿质微量
元素
Mn2+
Mn2+
Fe2+
Fe2+
Cu2+
Cu2+
Zn2+
Mn2+
Fe2+
Zn2+
Zn2+
Fe2+
Cu2+
Zn2+
Cu2+
对照(CK)
Cu2+
Mn2+
Fe2+
Zn2+
Mn2+
质量浓度/(μg·mL-1)
20
80
80
100
80
40
80
60
60
20
60
40
100
40
20
0
60
40
20
100
100
菌落
直径/mm
74.6±10.2
72.7±3.4
72.4±1.2
72.2±2.4
72.0±1.0
71.1±0.8
71.0±2.1
70.9±1.4
70.4±2.1
69.5±10.8
69.4±1.9
69.4±1.7
69.1±0.6
68.5±11.1
68.2±2.1
68.1±1.8
68.0±0.7
67.9±1.1
67.0±4.1
66.9±3.2
65.6±3.9
差异显著性
0.05
a
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
ab
b
b
0.01
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
表2 微量元素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响
表3 维生素对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响
生 理 生 化
11
2015(6)dible fungi
具有一定的影响,0.6 μg/L吲哚乙酸,0.6 μg/L和 0.4 μg/L
的 2,4-D,1 μg/L和 0.4 μg/L的赤霉素对木蹄层孔菌生长
具有极显著的促进作用(P<0.01),1 μg/L的 2,4-D对木蹄
层孔菌菌丝体的生长具有抑制作用,但差异性不显著;其
余浓度下的植物生长调节剂对木蹄层孔菌菌丝体生长促
进作用不显著。
表4 植物生长调节剂对木蹄层孔菌菌丝体生长的影响
植物生长
调节剂
吲哚乙酸
2,4-D
赤霉素
2,4-D
赤霉素
吲哚乙酸
吲哚乙酸
赤霉素
2,4-D
赤霉素
吲哚乙酸
赤霉素
吲哚乙酸
2,4-D
空白
2,4-D
质量浓度/(μg·L-1)
0.6
0.6
1
0.4
0.4
1
0.4
0.8
0.2
0.6
0.8
0.2
0.2
0.8
0
1
均值
65.3±3.2
63.1±0.3
65.8±0.9
63.5±0.7
63.5±1.9
63.4±5.0
63.8±1.2
63.4±5.1
63.5±2.0
63.8±3.4
62.7±2.5
63.1±1.2
63.1±3.3
59.2±1.9
61.9±3.4
54.6±0.7
差异显著性
0.05
a
a
ab
ab
ab
abc
abc
abc
abc
abc
abc
abc
abc
bcd
cd
d
0.01
A
A
A
A
A
A
A
A
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
B
3 小 结
在基础培养基中加入 400 μg/mL Na+ 和 200 μg/mL K+对
木蹄层孔菌菌丝体生长具有显著的促进作用(P<0.01);Mn2+、
Fe2+、Cu2+、Zn2+和维生素烟酸、叶酸、VB1、VB2对木蹄层孔菌的
生长没有明显的影响;0.6 μg/L吲哚乙酸,0.6 μg/L和 0.4 μg/L
的 2,4-D,1 μg/L和 0.4 μg/L的赤霉素对木蹄层孔菌生长具
有极显著的促进作用。
参考文献
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解决竹荪连作障碍问题的同时也实现了竹荪栽培的设施化、
集约化、绿色化和周年化;二是推广竹荪生态循环轮种模式,
整体流转,以 33.3 hm2(500亩)土地为一个单元,建设高标准
农田,引进竹荪、水稻、蔬菜、烟草和中药材等专业大户,将每
个单元五分之一的土地种植竹荪,其余 26.7 hm2(400亩)种植
水稻、蔬菜、烟草等作物,形成“竹荪—水稻”、“竹荪—蔬菜”、
“竹荪—烟草”等生态循环轮种模式。最终通过“层架式”和
“生态循环轮种”两大模式创新,实现竹荪栽培的设施化和基
地化,规避连作障碍和设施化程度低的问题,实现竹荪栽培
的稳产和优质。
3.4 完善市场渠道,实现产品销售的突破 在现有销售“三
大途径”的基础上巩固蜀南竹荪旅游消费市场和专卖店网点
建设,增加“农超对接”渠道,继续培育电子商务市场。其中
重点是利用“互联网+”,做好电子商务这一最具潜力的销售
渠道建设。在完善市场渠道的同时应做好产品包装,在保证
产品质量和不过度包装的基础上能充分体现品牌内涵、产品
特性和食用方法等内容。通过畅通竹荪销售市场渠道,实现
竹荪产品销售的突破。
3.5 培育龙头企业,实现品牌管理的突破 按照“双重品牌”
管理思路,一是依托蜀南竹海品牌推介优势,整合品牌资源,
积极打造“竹海长裙竹荪”区域品牌,提高消费者对竹海长裙
竹荪的认知度和美誉度;二是成立县级竹荪协会,加强县内
竹荪制种、栽培、经营和加工等从业人员自我约束,改变竹荪
分散和内耗局面,使大家都成为公共品牌的共同建设者和受
益者;三是激发合作社和龙头企业主体活力,培育主体自生
发展能力,增强长宁县竹荪企业自身品牌建设能力。
参考文献
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(上接P6)
􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃
􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃
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(上接P9)
生 理 生 化
12