全 文 ：武汉植物学研究 2002, 20 (3) : 233～ 235
J ourna l of W uhan B otan ica l Resea rch
6 2苄基腺嘌呤对平菇和香菇菌丝体 4 种
胞外酶活性的影响Ξ
邱昌恩　邵锦震　陈少英　姚发兴
(湖北师范学院生物系, 湖北黄石　435002)
摘　要: 在马铃薯液体培养基中, 通过添加不同剂量的 62苄基腺嘌呤 (62BA ) , 测定了平菇和香菇菌丝体 4 种胞外
酶活性的变化。结果表明, 低浓度的外源 62BA 对平菇、香菇菌丝体 4 种胞外酶活性都有促进作用, 高浓度时则逐渐
抑制酶活性。其中, 培养液浓度为 115 m gö100 mL 时, 它们的胞外淀粉酶 (Am y)、羧甲基纤维素酶 (CM C)、过氧化
氢酶 (CA T )的活性最高; 而它们的胞外蛋白酶的最适浓度为 015 m gö100 mL。
关键词: 62苄基腺嘌呤; 平菇; 香菇; 胞外酶; 酶活性
　　中图分类号: Q 946. 5; S646　　　　　文献标识码: A 　　　　　文章编号: 10002470X (2002) 0320233203
The Effect of 6-Benzyl Am inopur ine on the Activ it ies
of Four Extracellular Enzym es in P lu rotus os trea tus
and L en tinu la edodes M ycel ium
Q IU Chang2En, SHAO J in2Zhen, CH EN Shao2Y ing, YAO Fa2X in
(D ep artm en t of B iology , H ubei N orm a l U n iversity , H uangsh i, H ubei　435002, Ch ina)
Abstract: Fou r ex tracellu lar enzym e act ivit ies in P leu rotus ostrea tus and L en tinu la ed od es m yceli2
um w ere determ ined by adding to differen t do sage addit ional 62benzyl am inopu rine (62BA ) in
po ta to liqu id m edium. T he resu lts show ed that low concen tra t ion of 62BA p romo ted their act ivi2
t ies and h igh concen tra t ion inh ib ited their act ivit ies. Fo r P leu rotus ostrea tus and L en tinu la ed od es,
the op t im um concen tra t ion of 62BA to act iva te their ex tracellu lar am ylase, carboxym en thel cellu2
lase and cata lase w as the sam e w h ich w as 115 m gö100 mL cu ltu re so lu t ion. Bu t, the op t im um
concen tra t ion fo r their ex tracellu lar p ro tease w as 015 m gö100 mL cu ltu re so lu t ion.
Key words: 62benzyl am inopu rine; P leu rotus ostrea tus; L en tinu la ed od es; Ex tracellu lar enzym es;
Enzym e act ivity
　　已有研究表明在液体培养基中, 添加 62BA 可
明显促进香菇原基和子实体的形成, 而在琼脂固体
培养基中原基不能进一步发育成子实体[1 ]。此外, 激
动素 (KT ) 也可促进金针菇菌丝体生长和提高其蛋
白质、核酸含量[2 ]。作者研究了在马铃薯液体培养中
加入 62BA 可促进平菇和香菇菌丝体生长, 提高其
蛋白质、核酸含量, 培养液中 62BA 的最适浓度为
115 m gö100 mL [3, 4 ] (简称 115 m gö100 mL , 下同)。 进一步研究表明, 以生料栽培平菇时, 62BA 可提高平菇对培养料的生物转化率而使之增产, 以每公斤生料添加 2 m g 62BA 为宜; 而用熟料栽培平菇时,每公斤熟料添加 2 m g 以上 62BA 则会抑制子实体生长、发育, 结果导致平菇减产[5 ]。食用菌菌丝体胞外酶活性与菌丝的生长发育密切相关, 尤其是胞外淀粉酶、羧甲基纤维素酶、过氧化氢酶和胞外蛋白酶活性高低决定着菌丝体对培养基中碳、氮源的利用Ξ 收稿日期: 2001208227, 修回日期: 2002204227。作者简介: 邱昌恩 (1966- ) , 男, 硕士, 讲师, 从事生物化学的教学、研究工作。
效率。因此, 笔者试图通过在马铃薯液体培养基中添
加不同剂量的外源 62BA , 检测平菇、香菇菌丝体这
4 种胞外酶活性的变化 , 为进一步弄清 62BA 促进
平菇和香菇菌丝体生长以及提高平菇生料转化率和
产量提供试验依据。
1　材料和方法
1. 1　材料
1. 1. 1　菌种　平菇 P leu rotus ostrea tus (Jacq. :
F r. ) 18 号和香菇[L en tinu la ed od es (Berk. ) Pegler ]
C r02 均由华中农业大学食用菌研究中心提供。
1. 1. 2　马铃薯液体培养基[6 ]　马铃薯 20% , 葡萄
糖 2% , 硫酸铵 012% , 磷酸二氢钾 012% , 硫酸镁
0105% , 淀粉 1% , pH 值自然。
1. 2　方法
1. 2. 1　菌丝体胞外酶液制备　设计每 100 mL 马
铃薯液体培养基中添加 62BA 015、110、115、210、
215 m g 5 个处理组, 以不添加外源 62BA 的自然培
养基作为空白对照, 每组 3 次重复。定量接种 (接种
量为直径 1 cm 的圆形菌块)后, 恒温振荡培养, 培养
温度为 (26±1)℃, 振荡速度为 150 röm in。将培养
4 d (平菇) 和9 d (香菇) 的培养液抽滤, 所得滤液作
为胞外酶液, 4℃下保存备用。
1. 2. 2　酶活性测定　Am y、CM C、CA T 和蛋白酶
活性测定均按文献[ 7 ]介绍的有关方法进行。蛋白酶
活力单位为: 1 U = 1 Λg 酪氨酸öm inõmL 酶液;
Am y 酶活力单位为: 1 U = 1 Λg 葡萄糖öm inõmL 酶
液; CM C 酶活力单位为: 1 U = 1 Λg 葡萄糖öm inõ
mL 酶液; CA T 酶活力单位为: 每分钟分解 1 Λmo l
H 2O 2 所需要的酶量定义为一个活力单位。
2　结果
2. 1　6-BA 对平菇和香菇菌丝体胞外蛋白酶活性的
影响
图 1　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外蛋白酶活性的影响
F ig11　Effect of 62BA on ex tracellu lar p ro tease act ivity in
P leu rotus ostrea tus and L en tinu la edodes m ycelium
　　由图 1 可知, 低浓度的 62BA 对平菇、香菇胞外
蛋白酶活性都具有促进作用, 高浓度时则具有抑制
作用, 最适浓度均为 015 m gö100mL。在最适浓度
时, 平菇和香菇胞外蛋白酶活力比对照提高了 311
倍和 217 倍。
2. 2　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外Am y 和 CM C
酶活性的影响
试验结果表明, 外源 62BA 浓度为 115 m gö
100mL 时, 平菇、香菇胞外Am y 和 CM C 酶活性均
最高 (图 2、图 3)。在最适浓度以下, 随着外源 62BA
浓度的提高, 62BA 对 2 种酶活性的促进作用增强;
高于最适浓度时, 对酶活性促进作用则逐渐降低, 并
最终表现为抑制作用。在最适浓度时, 平菇、香菇菌
丝体胞外Am y 酶活力比对照均提高近 3 倍; 而胞外
CM C 酶活力比对照分别提高了 617 倍和 711 倍。
图 2　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外淀粉酶活性的影响
F ig12　Effect of 62BA on extracellu lar am ylase activity
in P leu rotus ostrea tus and L en tinu la ed od es m ycelium
图 3　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外羧甲基纤
维素酶活性的影响
F ig13　Effect of 62BA on extracellu lar CM Case activity
in P leu rotus ostrea tus and L en tinu la ed od es m ycelium
2. 3　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外CAT 酶活性的
影响
试验结果显示, 平菇、香菇菌丝体自身的胞外
CA T 酶活性都较低, 添加 62BA 对它们的胞外CA T
酶活力仍具有一定的促进作用。当外源 62BA 浓度
达到115m g ö100mL 时 , 平菇和香菇胞外CA T 酶
432 武 汉 植 物 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　　　 　第 20 卷　　
图 4　6-BA 对平菇、香菇菌丝体胞外
过氧化氢酶活性的影响
F ig14　Effect of 62BA on extracellu lar cata lase activity
in P leu rotus ostrea tus and L en tinu la ed od es m ycelium
的活性最高 (图 4)。
3　讨论
(1) 在马铃薯液体培养基中, 外源 62BA 对平菇
和香菇菌丝体胞外Am y、CM C、蛋白酶活力都有显
著的促进作用。在最适浓度时,Am y、蛋白酶活力比
对照提高了 3 倍左右, 而 CM C 酶活力比对照提高
了 7 倍左右。3 种胞外水解酶活力的显著提高, 促进
了菌丝体对培养基中的淀粉、纤维素、蛋白质的降
解, 特别是对纤维素的降解作用, 有利于满足菌丝体
生长时对物质、能量的需要。这可能是 62BA 促进平
菇和香菇菌丝体生长 (在最适浓度 115 m gö100 mL
下, 它 们 的 菌 丝 干 重 分 别 提 高 了 3412% 和
4717% ) [3, 4 ] , 提高平菇生料转化率和产量[5 ]的一个
重要生理原因。
　　 (2) 过氧化氢酶等过氧化物酶与平菇、香菇对
培养基质中木质素的降解有关[8 ]。测定结果显示 (图
4) , 它们自身的胞外CA T 酶活力都较低, 其原因可
能是: ①马铃薯液体培养基中几乎不含底物木质素;
②振荡培养时培养基中富含O 2, 对胞外 CA T 酶活
性具有抑制作用。试验结果表明, 添加外源 62BA 对
它们的胞外 CA T 酶活性仍具有一定的促进作用,
说明 62BA 在平菇生料栽培中的增产作用[5 ]可能与
62BA 促进平菇对培养料中木质素的降解和利用有
关。
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532　第 3 期　　　　　　　　邱昌恩等: 62苄基腺嘌呤对平菇和香菇菌丝体 4 种胞外酶活性的影响