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Artificial Culture of Haploporus odorus

香味全缘孔菌培养条件的研究



全 文 :林业科学研究  2005, 18( 4) : 451~ 454
Forest Research
  文章编号: 10011498( 2005) 04045104
香味全缘孔菌培养条件的研究
魏玉莲1, 2 , 周宝祥3
( 1 中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁 沈阳  110016;
2 中国科学院研究生院,北京  100039;
3 内蒙古林业勘察设计院,内蒙古 呼和浩特  010020)
摘要:香味全缘孔菌是一种可以提取天然香料的高等真菌。本项研究对分离于野外的香味全缘孔菌从不同的温度、
pH 值以及不同的 C 源和 N源的营养成分进行室内培养。其结果显示香味全缘孔菌营养菌丝生长的相对最适温度
为 33 ;最佳 N 源为酵母汁,其次为牛肉膏; 相对在培养基 pH 值为 6. 0 时菌丝生长较快, 较好的 C 源为葡萄糖。这
些结果为大规模人工培养香味全缘孔菌提供了很好的指导作用。
关键词:香味全缘孔菌; 培养研究;最佳培养条件
中图分类号: S4641+ 9   文献标识码: A
收稿日期: 20041217
基金项目: 国家杰出青年基金项目 30425042
作者简介: 魏玉莲( 1975 ) ,女,江苏镇江人,助理研究员,在职博士生.
Artificial Culture of Haploporus odorus
WEI Yulian1, 2 , ZHOU Baoxiang 3
( 1. Inst itute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang  110016, Liaoning, China;
2. Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing  110039, China;
3. Forestry Investigat ion& Surveying Academy of Inner Mongolia, Hohhot  010020, InnerMongolia, China)
Abstract:Haploporus odorus is a species of Basidiomycetes with fragrant aniselike aroma. Its culture studywas made in laborato
ry. The results showed that optimum temperature for the mycelial growth was 33  . Zymoid Extract was the best nitrogenous
source. The fungus grew better at pH value as 6. 0. Glucose was better among the selected carbonic sources.
Key words: Haploporus odorus ; culture study; optimum culture conditions
香味全缘孔菌 Haploporus odorus ( Sommerf. )
Bondartsev & Singer是一种具有强烈芳香气味的高等
大型真菌。在 19世纪, 北美地区的印第安人赋予了
香味全缘孔菌极为神秘的宗教色彩, 用其子实体装
饰祭祀时的长袍, 穿成长链作为祭祀道具[ 1]。他们
认为这种菌具有特殊能力和神奇的能量, 可以起到
奇迹般的保护作用[ 2, 3] , 能够治愈一些疾 病。
Hellson
[ 4]后来报道了香味全缘孔菌具有药用价值。
除了一定的药用价值外, 在当时香味全缘孔菌被印
第安人大量使用的主要原因是因为该菌子实体非常
浓烈的芳香气味, 可以在宗教仪式等活动中起净化
作用。另外在中世纪欧洲, 香水的使用还不普及, 许
多妇人采摘香味全缘孔菌的子实体晾干后放入衣橱
中保持衣物的香味。由于对香味全缘孔菌的大量采
集,使得其数量迅速减少, 从那时起, 到 20世纪 80
年代只有零星报道发现其子实体[ 5~ 7] 。目前香味全
缘孔菌已被许多国家列为濒危真菌种类。
在分类学上香味全缘孔菌属于担子菌门( Basid
iomycota) ,非褶菌目( Aphyllophorales) ,多孔菌科( Pol
yporaceae)。该菌只生长在原始林的柳属 ( Salix L. )
树木上, 能对柳树( S . spp. )造成心材白色腐朽, 作
为病害目前发生不严重。该菌的子实体为马蹄状,
孔面为白色,而且新鲜时有强烈的芳香气味,在野外
十几米远即可闻到。外部形态特征与另一种也具有
芳香气味的大型真菌香栓菌 Trametes suaveolens ( L. )
Fr. 相似,但从显微结构来看, 香味全缘孔菌的担孢
子卵圆形至椭圆形, 有疣状纹, 具有拟糊精反应, 这
几点可与香栓菌相区别。另外, 香味全缘孔菌的子
实体干燥后香味依然强烈而香栓菌子实体的香味很
快便消失了[ 8]。
由于香味全缘孔菌独特的生物特性, 为了更好
地开发和利用这种自然资源,对香味全缘孔菌的培
养条件进行了研究, 以期人工培养出大量子实体, 进
而提炼绿色天然无刺激的香料产品。
1  材料和方法
11  菌种分离
2003年在野外考察期间, 对生长于柳树( Salix
spp. )上的野生香味全缘孔菌子实体成功进行了菌
种分离,并进一步进行纯化。
12  试验方案
从温度、pH 值、不同营养成分三方面对香味全
缘孔菌进行室内培养, 找出培养香味全缘孔菌最佳
的温度、pH 值和营养成分。
121  菌丝对温度的选择试验  以 PDA培养基为
基础培养基,分别在 13、18、23、28、33  的温度下进
行培养,重复 4次,共 5个处理,测量菌落的直径, 取
平均值,找出香味全缘孔菌菌丝体生长的最适温度。
122  菌丝对培养基 pH值的选择试验  在最适温
度下,以麦芽汁琼脂培养基为基础培养基, 装入培养
皿中, 灭菌前用 NaOH 1 mol!L- 1和 HCl 1 mol!L- 1进
行调节, pH 值分别为 6. 0、6. 5、7. 0、7. 5、8. 0, 重复 4
次,共 5个处理, 测量菌落直径, 取平均值, 找出香味
全缘孔菌菌丝体生长的最适 pH 值。
123  菌丝对 C源的选择试验  在最适温度下, 用
葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、甘露醇、可溶性淀粉 5 种 C
源,分别加入无 C 基础培养基, 重复 4次,共 5个处
理,测量菌落直径, 取平均值, 找出香味全缘孔菌菌
丝体生长的最佳 C源。
无 C 基础培养基: KNO3 3 g, KH2PO4 1. 0 g,
K2HPO4 0. 4 g, MgSO4 0. 5 g, 定容至 1 000 mL
124  菌丝对 N源的选择试验  在最适温度下, 用
蛋白胨、尿素、牛肉浸膏、酵母汁、硫酸铵作为 N 源,
分别加入无 N基础培养基,重复 4次, 共 5个处理,
测量菌落直径, 找出香味全缘孔菌菌丝体生长的最
佳 N源。
无N 基础培养基:葡萄糖 20 g, KH2PO4 1. 0 g,
K2HPO4 0. 4 g, MgSO4 0. 5 g,定容至 1 000 mL
2  结果与讨论
21  不同温度对香味全缘孔菌菌丝体生长的影响
温度对香味全缘孔菌菌丝体的生长有明显的影
响,在不同的温度条件下,菌丝生长速度差异比较显
著。通过对比整个生长周期的菌落直径变化和在培
养中期不同温度下的菌丝生长速度后, 认为在选取
的 5种温度条件下, 香味全缘孔菌相对最适的温度
为 33  ,在 13  时生长最为缓慢(图 1)。
图 1  不同温度下香味全缘孔菌菌落直径变化
为考察 5种不同的温度处理对香味全缘孔菌的
菌丝生长是否具有不同的影响, 验证温度选取的合
理性,选取菌丝生长达到最大值的第 10天的测量结
果进行方差分析,其结果如表 1所示。
表 1 温度方差分析
变差
来源 平方和 SS 自由度 f
平均平
方和 MS F 值
F 0. 01
(4, 15)
F 0. 05
( 4, 15)
组间 SS1 = 28. 477 f 1= 4 MS 1= 7. 119 136. 9* * 2. 36 3. 06
组内 SS 2 = 0. 782 5 f 2 = 15 MS 2= 0. 052
(总计) SS= 29. 259 5 f = 19
根据方差分析的结果, 认为采取 5种不同温度
的处理方法对菌丝生长的影响差异显著, 在本次试
验中 5种温度的选取合理。
22  不同 pH 值对香味全缘孔菌菌丝体生长的影响
图 2可以看出香味全缘孔菌在偏酸的培养条件
下生长更为良好, 相对最适合的 pH 值为 6. 0, 在该
条件下菌丝生长一直保持相对较快的速度,而 pH 值
为 6. 5、7. 0、7. 5、8. 0的培养条件之间菌丝生长差异
不明显。
452 林  业  科  学  研  究 第 18 卷
图 2  不同 pH 值条件下香味全缘孔菌菌落直径变化
为考察 5种不同的 pH 值处理对香味全缘孔菌
的菌丝生长是否具有不同的影响, 验证 pH值选取的
合理性,选取菌丝生长达到最大值的第 7天的测量
结果进行方差分析, 其结果如表2所示。
表 2 pH值方差分析
变差
来源 平方和 SS 自由度 f
平均平
方和 MS F 值
F0. 01
( 4, 15)
F0. 05
( 4, 15)
组间 SS 1= 2. 067 f 1= 4 MS 1 = 0. 517 39. 77* * 2. 36 3. 06
组内 SS 2= 0. 2 f 2= 15 MS 2 = 0. 013
(总计) SS= 2. 267 f = 19
根据方差分析的结果,认为采取5种不同 pH 值
的处理方法对菌丝生长的影响差异相对较显著, 在
本次试验中5种 pH 值的选取相对比较合理。
23  不同 C源对香味全缘孔菌菌丝体生长的影响
香味全缘孔菌在不同 C 源下的生长情况见图
3。这 5种 C源香味全缘孔菌利用效果都不是很好,
菌丝长满培养皿需要 22 d 左右的时间, 而其中相对
较好的 C源为葡萄糖,在这种条件下菌丝生长一直
保持相对较快的生长速度, 而在其它 4种 C源条件
下菌丝生长速度的差异并不明显。
图 3  不同 C源条件下香味全缘孔菌菌落直径变化
为考察5种不同的C源处理对香味全缘孔菌的
菌丝生长是否具有不同的影响, 验证 C源选取的合
理性,选取菌丝生长达到最大值的第 22天的测量结
果进行方差分析,其结果如表 3所示。
表 3  C源方差分析
变差
来源 平方和 SS 自由度 f
平均平
方和 MS F 值
F0. 01
( 4, 15)
F0. 05
( 4, 15)
组间 SS 1= 8. 45 f 1 = 4 MS 1 = 2. 112 5 22. 7* * 2. 36 3. 06
组内 SS 2= 1. 4 f 2 = 15 MS 2 = 0. 093
(总计) SS= 9. 85 f = 19
根据方差分析的结果, 认为采取 5 种不同 C 源
的处理方法对菌丝生长的影响差异相对较显著, 在
本次试验中 5种 C源的选取相对比较合理。
24  不同 N源对菌丝体的影响
如图 4所示, 香味全缘孔菌在只添加N 源的培
养基上生长非常快, 生长最快的处理只用了 6 d 时
间便长满整个培养皿, 而且菌丝在 5 种 N源培养基
上生长差异非常明显,其中最好的N源为酵母汁,其
次是蛋白胨,在添加尿素和硫酸铵的培养基上菌丝
生长则相当缓慢。
图 4  不同N源条件下香味全缘孔菌菌落直径变化
为考察 5种不同的 N源处理对香味全缘孔菌的
菌丝生长是否具有不同的影响, 验证 N源选取的合
理性,选取菌丝生长达到最大值的第 6天的测量结
果进行方差分析,其结果如表 4所示。
表 4  N源方差分析
变差
来源 平方和 SS 自由度 f
平均平
方和 MS F 值
F0. 01
( 4, 15)
F0. 05
( 4, 15)
组间 SS 1= 82. 337 f 1 = 4 MS 1 = 20. 58 270. 8* * 2. 36 3. 06
组内 SS 2= 1. 135 f 2 = 15 MS 2 = 0. 076
(总计) SS= 83. 472 f = 19
根据方差分析的结果, 认为采取 5种不同 N 源
的处理方法对菌丝生长的影响差异非常显著, 在本
次试验中 5种 N源的选取很合理。
3  讨论
通常情况下一般真菌生长不耐高温, 且在培养
时酸碱度多为中性,但自然分布在北半球温带、寒温
453第 4期 魏玉莲等:香味全缘孔菌培养条件的研究
带的香味全缘孔菌在 33  时菌丝生长却更快,而在
23  时生长速度却比28  时略快,其原因是由于实
验室的误差还是香味全缘孔菌菌丝生长的独特性
状? 另外该菌在 pH值为 6. 0时生长迅速,而在小于
6. 0时菌丝生长状况如何? 这些问题还有待进一步
深入研究。在营养条件方面, 不同的 C源培养基对
其菌丝生长没有特别显著的促进作用, 但添加 N 源
的培养基能够促进菌丝的迅速生长。这些结果可以
为将来人工培养香味全缘孔菌提供理论数据和指导
作用。
参考文献:
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454 林  业  科  学  研  究 第 18 卷