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长裙竹荪和棘托竹荪碳源 、氮源 、无机盐的筛选
卢惠妮 ,潘迎捷 ,赵 勇 ,孙晓红＊
(上海海洋大学食品学院 , 上海 201306)
摘要 目的:优化长裙竹荪和棘托竹荪的培养条件 , 建立长裙竹荪菌丝体和棘托竹荪菌丝体的最佳培养基。
方法:本实验利用平板和试管斜面培养来探讨影响两种竹荪菌丝体培养的理化因子:碳源 、氮源 、无机盐。结果:两
种菌丝体在平板和试管中对碳源和氮源的利用情况相似 ,但是它们对无机盐的利用却有些不同。以黄豆粉作为氮
源时 , 两种菌丝体的长势最好 ,以乳糖作为碳源 ,以及蛋白胨和尿素作为氮源时 , 两种菌丝体长势最差。两种菌丝
体对氮源需求最高 , 其次是 Na+, 最后是碳源。结论:初步建立长裙竹荪和棘托竹荪的培养方法。
关键词 长裙竹荪;棘托竹荪;菌丝体;碳源;氮源;无机盐
中图分类号:S646.8 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2010)01-0010-03
收稿日期:2009-05-14基金项目:霍英东教育基金会第十一届高等院校优选课题(114035)作者简介:卢惠妮(1984-),女,硕士研究生 ,研究方向:主要从事食品生物技术的研究;E-mail:blueskylhn@163.com。＊通讯作者:孙晓红 , Tel:021-61900379, E-mail:xhsun@shou.edu.cn。
竹荪是一类大型真菌 ,在真菌分类学上 ,属于真
菌界担子菌门腹菌纲鬼笔科(Phalals)竹荪属(Dic-
tyophora)〔1〕。竹荪是一种食药用菌 , 它具有抑
菌 〔2-5〕 ,抑制癌细胞生长 , 降血压 、血脂 〔6〕 、胆固醇 ,
抑制肿瘤〔7〕 ,调节免疫力 〔8〕 ,减少腹壁脂肪贮积 ,减
肥的良好作用。竹荪的培养比较困难 ,在液体中更
是难以生长 。本实验对影响竹荪深层培养的理化因
子进行研究 ,利用平板 、试管斜面两种培养方式 ,对
竹荪菌丝体的培养基进行优化 ,为竹荪的深层培养
提供参考。
1 材料
1.1 竹荪菌株 长裙竹荪菌丝体 (长裙竹荪 10
号)、棘托竹荪菌丝体(棘托竹荪 16号)均购于四川
省绵阳市食用菌研究所。
1.2 培养基 竹荪母种培养基为 PDA培养基 。
碳源试验基础培养基:蛋白胨 0.1%、 KH2PO4
0.3%、MgSO4 0.15%、水 100 mL、pH值自然 。氮源
实验基础培养基:葡萄糖 2%、KH2PO4 0.3%、MgSO4
0.15%、水 100 mL、pH值自然。无机盐实验基础培
养基:葡萄糖 2%、蛋白胨 0.1%、KH2PO4 0.3%、水
100mL、pH值自然 〔9〕。
2 方法
2.1 竹荪菌丝生长营养生理要求的测定方法 利
用打孔器 ,采用挖块法(Ф6 mm),将长裙竹荪菌丝
体和棘托竹荪菌丝体接种于平板中央和试管斜面的
中央 ,于 28℃下培养。进行碳源 ,氮源 ,无机盐等实
验 ,等生长 15d后 ,测定平板上菌丝体大小作为菌
丝生长的指标 〔10〕。
2.2 碳源实验 在碳源实验基础培养基中分别添
加 6种不同的碳源(葡萄糖 、蔗糖 、麦芽糖 、可溶性
淀粉 、乳糖 、CMC-Na),共 6个处理 ,分别记做 Ⅰ -1、
Ⅰ -2、Ⅰ -3、Ⅰ -4、Ⅰ -5、Ⅰ -6。以不加任何碳源的培
养基作为对照 CK1,以加葡萄糖的培养基作为对照
CK2(Ⅰ -1),每个处理 3次重复 ,观察不同的碳源对
竹荪菌丝生长的影响〔11-13〕。
2.3 氮源实验 在氮源实验基础培养基中分别添
加 6种不同的氮源(蛋白胨 、酵母粉 、黄豆粉 、尿素 、
硫酸铵 、硝酸钾),共 6个处理 ,分别记做 Ⅱ -1、Ⅱ-2、
Ⅱ-3、Ⅱ -4、Ⅱ-5、Ⅱ-6。以不加任何氮源的培养基作
为对照 CK3, 以加蛋白胨的培养基作为对照 CK4
(Ⅱ -1),每个处理 3次重复 ,观察不同的氮源对竹荪
菌丝生长的影响〔11-13〕。
2.4 无机盐实验 以无机盐实验基础培养基为对
照 ,记做 CK5,再向其中分别添加 5种不同的无机盐
(MgSO4 、CaCl2、FeSO4、C4H6O4Zn、NaCl),共 6个处
理 ,分别记做Ⅲ -1、Ⅲ-2、Ⅲ -3、Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅲ -6。每个
处理 3次重复 ,观察不同的无机盐对竹荪菌丝生长
的影响〔11-13〕。
·10· JournalofChineseMedicinalMaterials 第 33卷第 1期 2010年 1月
3 结果与分析
3.1 竹荪菌丝生长在平板上的营养生理要求
3.1.1 碳源的利用:除乳糖作为碳源时棘托竹荪
菌丝体的长势好于长裙竹荪菌丝体 ,其他物质作为
碳源的情况下 ,长裙竹荪菌丝体都较棘托竹荪菌丝
体的长势好 ,见表 1。长裙竹荪菌丝体对碳源的利
用情况顺序如下:葡萄糖 >可溶性淀粉 >麦芽糖 >
蔗糖 >CK1>乳糖 >CMC-Na;棘托竹荪菌丝体对碳
源的利用情况同于长裙竹荪菌丝体对碳源的利用情
况 。CMC-Na和乳糖会阻碍两种菌丝体的生长 。
3.1.2 氮源的利用:在酵母粉 、黄豆粉作为氮源的
情况下 ,长裙竹荪菌丝体的生长情况优于棘托竹荪
菌丝体;在以硝酸钾作为氮源的情况下 ,它们的长势
差不多;在以蛋白胨 、尿素 、硫酸铵作为氮源的情况
下 ,棘托竹荪的长势优于长裙竹荪的长势 ,见表 2。
长裙竹荪菌丝体对氮源的利用情况顺序如下:黄豆
粉 >硝酸钾 >硫酸铵 >酵母粉 >CK3>尿素 >蛋白
胨;棘托竹荪菌丝体对氮源的利用情况和长裙竹荪
差不多 ,蛋白胨和尿素 、位置互换 ,所以尿素和蛋白
胨会阻碍两种菌丝体的生长 。
表 1 碳源对竹荪菌丝生长的影响
竹荪菌种 碳源(菌丝体宽度 , 长度 /cm)空白(CK1) 葡萄糖(CK2) 蔗糖 麦芽糖 可溶性淀粉 乳糖 羧甲基纤维素钠
长裙竹荪 1.62, 1.82 2.10, 2.26 1.62, 2.10 1.60, 2.24 1.80, 2.42 0.90, 1.00 1.00, 1.95
棘托竹荪 1.41, 1.64 1.80, 2.28 1.56, 1.72 1.64, 1.90 1.69, 1.87 1.35, 1.42 1.04, 1.70
表 2 氮源对竹荪菌丝生长的影响
竹荪菌种 氮源(菌丝体宽度 , 长度 /cm)
空白(CK3) 蛋白胨(CK4) 酵母粉 黄豆粉 尿素 硫酸铵 硝酸钾
长裙竹荪 0.95, 0.97 0.78, 0.92 2.40, 2.50 7.78, 8.05 0.85, 0.90 3.58, 3.78 5.15, 5.95
棘托竹荪 1.07, 1.30 1.10, 1.20 2.10, 2.42 7.42, 7.72 0.95, 0.95 3.80, 4.00 5.50, 5.70
3.1.3 无机盐的利用:在没有加无机盐的培养基 、
以氯化钙 、氯化钠作为无机盐的情况下长裙竹荪菌
丝体的长势好于棘托竹荪菌丝体;以硫酸镁 、硫酸亚
铁 、醋酸锌作为无机盐的情况下棘托竹荪菌丝体的
长势优于长裙竹荪菌丝体 ,见表 3。长裙竹荪菌
丝体对无机盐的利用情况顺序如下:氯化钠 >空
白 >氯化钙 >硫酸镁 >硫酸亚铁 >醋酸锌;棘托
竹荪菌丝体对无机盐的利用情况顺序如下:氯化
钠 >硫酸亚铁 >空白 >硫酸镁 >氯化钙 >醋酸
锌 。
表 3 无机盐对竹荪菌丝生长的影响
竹荪菌种 无机盐(菌丝体宽度 , 长度 /cm)空白(CK5) MgSO4 CaCl2 FeSO4 C4H6O4Zn NaCl
长裙竹荪 2.32, 3.22 1.98, 2.30 1.95, 2.35 1.78, 2.10 1.25, 1.55 3.20, 3.50
棘托竹荪 1.80, 2.80 2.00, 2.30 1.82, 2.20 2.05, 2.85 1.20, 1.65 2.85, 3.50
Na+能够促进长裙竹荪菌丝体的生长 , Na+、
Fe2+可以促进棘托竹荪菌丝体的生长。但是其他无
机盐离子对长裙竹荪菌丝体和棘托竹荪菌丝体的生
长具有阻碍作用 。
3.1.4 总体分析:结合表 1 ～ 3可以看出长裙竹荪
菌丝体在平板上的长势排序:Ⅱ-3(黄豆粉)>Ⅱ-6
(硝酸钾)>Ⅱ -5(硫酸铵)>Ⅲ-6(NaCl)>CK5 >
Ⅱ -2(酵母浸出粉)>Ⅰ -1(葡萄糖)>Ⅲ -3(氯化钙)
>Ⅲ-2(硫酸镁)>Ⅰ -4(可溶性淀粉)>Ⅲ-4(硫酸
亚铁)>Ⅰ -3(麦芽糖)>Ⅰ -2(蔗糖)>CK1>Ⅰ -6
(CMC-Na)>Ⅲ -5(醋酸锌)>CK3>Ⅰ -5(乳糖)>
Ⅱ -4(尿素)>Ⅱ -1(蛋白胨)。
棘托竹荪菌丝体在平板上的长势排序:Ⅱ-3(黄
豆粉)>Ⅱ-6(硝酸钾 )>Ⅱ -5(硫酸铵)>Ⅲ -6
(NaCl)>Ⅲ-4(硫酸亚铁)>CK5>Ⅱ-2(酵母浸出
粉)>Ⅲ -2(硫酸镁)>Ⅰ -1(葡萄糖)>Ⅲ -3(氯化
钙)>Ⅰ -4(可溶性淀粉)>Ⅰ -3(麦芽糖)>Ⅰ -2(蔗
糖)>CK1 >Ⅲ -5(醋酸锌 )>Ⅰ -5(乳糖 )>Ⅰ -6
(CMC-Na)>CK3>Ⅱ-1(蛋白胨)>Ⅱ -4(尿素)。
3.2 竹荪菌丝生长在试管斜面上的营养生理要求
3.2.1 碳源的利用:看出长裙竹荪菌丝体对碳源
的利用情况为:可溶性淀粉 >蔗糖 >麦芽糖 >CMC-
Na>葡萄糖 >CK1 >乳糖;棘托竹荪菌丝体对碳源
的利用情况为:葡萄糖 >可溶性淀粉 >蔗糖 >麦芽
糖 >CK1>CMC-Na>乳糖 。
3.2.2 氮源的利用:长裙竹荪菌丝体和棘托竹荪
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菌丝体在氮源利用方面是一致的 ,即:黄豆粉 >硫酸
铵 >硝酸钾 >酵母粉 >空白 (CK3)>蛋白胨 >尿
素 。试管培养和平板培养对氮源的利用情况一致 ,
蛋白胨和尿素阻碍了菌丝体的生长。
3.2.3 无机盐的利用:长裙竹荪菌丝体对无机盐
的利用情况如下:NaCl>FeSO4 >MgSO4 >CaCl2 >
C4H6O4Zn>空白(CK5);棘托竹荪菌丝体对无机盐
的利用情况有所不太一样 , 结果如下:NaCl>
C4H6O4Zn>MgSO4 >空白(CK5)>FeSO4 >CaCl2。
可以看出 Na+、 Fe2+、 Mg2+、 Ca2 +、Zn2+均能促
进长裙竹荪菌丝体的生长 ,但是 Fe2+和 Ca2 +却阻碍
了棘托竹荪菌丝体的生长 。两种菌丝体在试管中培
养对无机盐的利用情况和平板中培养对无机盐的利
用情况存在很大的差异。
3.3 总体比较 长裙竹荪在不同的培养基上的长
势情况排序如下:Ⅱ-3(黄豆粉)>Ⅲ-6(NaCl)>Ⅰ -
3(麦芽糖)>Ⅱ-6(硝酸钾)>Ⅱ -5(硫酸铵)>Ⅰ -4
(可溶性淀粉)>Ⅰ -2(蔗糖)>Ⅱ-2(酵母浸出粉)
>Ⅲ-2(硫酸镁)>Ⅰ -1(葡萄糖)>Ⅰ -6(CMC-Na)
>Ⅲ-4(硫酸亚铁)>Ⅲ-3(氯化钙)>Ⅲ -5(醋酸锌)
>Ⅲ-1(CK5)>Ⅰ -5(乳糖)>Ⅱ -1(蛋白胨)>Ⅱ-4
(尿素)。
棘托竹荪在不同的培养基上的长势情况排序如
下:Ⅱ -3(黄豆粉)>Ⅱ-5(硫酸铵)>Ⅱ -6(硝酸钾)
>Ⅲ-6(NaCl)>Ⅰ -1(葡萄糖)>Ⅰ -4(可溶性淀粉)
>Ⅰ -2(蔗糖)>Ⅰ -3(麦芽糖)>Ⅱ -2(酵母浸出粉)
>Ⅲ-4(硫酸亚铁)>Ⅲ-2(硫酸镁)>Ⅲ-1(CK5)>
Ⅲ -5(醋酸锌)>Ⅲ-3(氯化钙)>Ⅰ -6(CMC-Na)>
Ⅰ -5(乳糖)>Ⅱ -1(蛋白胨)>Ⅱ-4(尿素)。
Ⅱ -3、Ⅲ-6、Ⅰ -3、Ⅱ -6、Ⅱ-5培养基培养的效果
最好 ,即黄豆粉 、Na+、麦芽糖 、硝酸钾 、硫酸铵都能
促进长裙竹荪和棘托竹荪菌丝体的生长。其中添加
黄豆粉的培养基长势最后。 Ⅰ -5、Ⅱ-1、Ⅱ-4培养基
培养出来的效果最差 ,甚至抑制了菌丝体的生长 ,即
乳糖 、蛋白胨 、尿素会阻碍菌丝体的生长。
4 讨论
试管斜面培养长裙竹荪对可溶性淀粉的利用情
况最好 ,葡萄糖利用情况不好 。但是棘托竹荪对葡
萄糖利用情况还是最好。总体而言 ,它们在试管斜
面和平板中培养对碳源的利用情况没有发生很大的
变化。试管斜面中培养的长裙竹荪和棘托竹荪菌丝
体对氮源的利用情况基本上未发生变化 ,利用最好
的是黄豆粉 ,然后是无机氮源硫酸铵 、硝酸钾 ,利用
最差的是蛋白胨和尿素。
在试管斜面中培养 ,长裙竹荪和棘托竹荪对无
机盐的需求却发生了很大的变化 ,在平板中对长裙
竹荪菌丝体起促进作用的只有 Na+ ,而在试管斜面
中基本上每种无机离子都能促进长裙竹荪菌丝体的
生长;在平板中 Na+、Fe2+能够促进棘托竹荪菌丝体
的生长 ,而在试管斜面中 Na+、Zn2+、Mg2+能够促进
棘托竹荪菌丝体的生长 。
长裙竹荪菌丝体和棘托竹荪菌丝体在平板上和
试管斜面上的长势情况不太一样 ,长裙竹荪菌丝体
的生长状态比棘托竹荪菌丝体的生长状态好 。它们
对各种理化因子的需求也不太一样。从平板培养测
量的结果看出长裙竹荪和棘托竹荪对氮源的需求最
高 、其次是无机盐 ,而对葡萄糖的需求不是很高。
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