微量元素组配对羊肚菌菌丝发育、营养品质及产量的影响.pdf

山 东 农 业 科 学():./.收稿日期:基金项目:吉林省科技厅重点研发项目“东北地区羊肚菌人工栽培技术的研究”()作者简介:刘柱杉()男吉林长春人硕士研究实习员主要研究方向:食用菌技术:.通信作者:张维东()男吉林公主岭人副研究员主要研究方向:食用菌育种及推广产业化:.微量元素组配对羊肚菌菌丝发育、营养品质及产量的影响刘柱杉孙浩翔温嘉伟杨大海谭笑夏蕾张维东(吉林省农业科学院农村能源与生态研究所吉林 长春)摘要:本试验以不施微量元素为对照()设置施用锌()、铁()、锰()及、共 个处理研究施用不同微量元素及其组配处理对羊肚菌菌丝发育、子实体产量和相关营养品质与药用价值的影响 结果表明含 处理(、)在菌丝生长速率、菌丝活力及菌核形成、营养成分含量及子实体产量上具有显著优势 其中、处理下呈味氨基酸、药用氨基酸及人体必需氨基酸总含量较高且在粗多糖、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量中亦具有较优值 此外各处理产量表现为 其中 处理产量较 显著提高.综上 与 组配处理()效果最佳其有利于菌丝体生长发育、菌核形成以及提升羊肚菌子实体氨基酸营养价值和品质显著提高羊肚菌子实体产量关键词:梯棱羊肚菌微量元素菌丝发育氨基酸组分营养品质产量中图分类号:.文献标识号:文章编号:()()()()()().().().羊肚菌(.).)属于子囊菌亚门()盘菌目()羊肚菌科()羊肚菌属()中最著名的食用蕈菌因其菌盖表面有不规则交叉皱褶网格似羊肚而得名 羊肚菌富含多种人体必需氨基酸味道鲜美因此广受美食者追捧同时羊肚菌也是重要的药用菌不仅含有多糖、脂肪酸、维生素等也是 型药效氨基酸的重要来源之一具有提高机体免疫力、抗癌症、抗病毒及降血脂等多种功效 目前羊肚菌的来源包括野生采摘和人工栽培然而随着生态环境的恶化使得野生羊肚菌越来越稀少现今供应市场的羊肚菌主要为人工商业化栽培 有研究表明相比于野生菌人工栽培的羊肚菌营养成分、活性物质含量及口感均欠佳这意味着羊肚菌的人工栽培技术仍存在许多问题亟待探索解决目前关于羊肚菌的研究主要集中于人工栽培、培养基配方、发酵技术、菌核形成、多糖提取、抗氧化机制等方面 在人工栽培中研究主要涉及培养基质对羊肚菌品质及产量的影响:如沈彤等的研究表明以生土、羊粪和菌糠组合施用可显著提高羊肚菌菌柄直径、菌柄长度、菌盖直径和单菇羊肚菌重量子实体水分、粗纤维、必需氨基酸和呈味氨基酸含量较高粗多糖、粗脂肪含量较低宋崴等研究发现以草炭、香菇菌糠和有机肥组培作为培菌基质材料土壤微生物数量(细菌、真菌、放线菌)、土壤理化性质及土壤酶活性发生显著变化其中以香菇菌糠和有机肥组配栽培的羊肚菌钙、钾、镁含量最高有研究表明矿物质养分在羊肚菌菌丝发育及品质形成等过程中亦起着重要作用 肉斯塔木艾买提等研究表明培养营养袋基质中的氮、碳氮比可显著影响羊肚菌的出菇时间、出菇质量及产量 王月等研究发现最适宜羊肚菌发育的碳源为蔗糖、葡萄糖和甘油最佳氮源为硝酸钾对氨基酸和铵盐的利用效果较差 等研究表明土壤中的大量元素、和微量元素、是影响野生羊肚菌种群密度和挥发性物质成分的重要因子 上述研究为羊肚菌人工栽培中的施肥提供了一定的理论依据但主要集中于碳、氮源等大量元素对微量元素的作用鲜有涉及 基于此本试验研究、及其组配对羊肚菌菌丝体发育、营养品质及产量的影响以期为羊肚菌的田间微肥施用提供理论依据 材料与方法.供试材料试验于 年 月 年 月在吉林省农业科学院食用菌试验场进行 供试羊肚菌物种为梯棱羊肚菌()采用 培养基接种.纯培养物然后在 培养基上于 超净台中进行传代培养 之后转移到聚乙烯包裹菌种培养袋(麦麸、锯末、谷壳、蛭石和 纯土)中于、湿度环境中培养 供试微肥分别为硫酸锌()、硫酸锰()、硫酸亚铁()均购自北京索莱宝科技有限公司 试验地土壤类型为暗棕壤耕层土壤理化性质为有机质含量./、全氮./、碱解氮./、速效磷./、速效钾./土壤含水量 值.试验设计及方法试验采用完全随机设计共设置 个处理以不施微肥为对照()其中单元素处理分别为、相应的组配处理分别为、其中单元素处理为化合物纯量 /双元素处理为各纯量 /三元素组配处理为各纯量 /每处理重复 次 小区面积 (长 宽 )小区间以 宽深沟间隔 年 月 日菌种播前于土表撒施尿素(/)土层用旋耕机细耕于试验田离地 正上方搭建遮阳网 将含有大量菌核的菌种培养基质(/)均匀撒施于土表并覆一层细土()喷洒细水雾湿润表层以保证菌丝发育 菌种播后 将相应处理微肥溶于 水中采用隔离式喷施第二次喷施微肥于播种后 进行 喷清水 期间不定时适量补给水分其他管理措施同常规羊肚菌栽 第 期 刘柱杉等:微量元素组配对羊肚菌菌丝发育、营养品质及产量的影响培 试验周期 .样品采集及测定分析.羊肚菌菌丝体生长测定根据 等所述方法采用无菌水配制成 /的相应微量元素化合物 从传代培养基中挑取一环()菌丝体于另一 培养基中按照相应处理每天加入 微量元素化合物溶液且每天下午使用变焦立体显微镜()观察菌核颜色和菌丝发育情况并采用微卡尺随机测量菌丝体的延伸情况 菌丝体日生长速率计算公式:菌丝体生长速率(/)(菌落直径)/(培养天数)本研究中菌丝生长测定时间为 .羊肚菌氨基酸成分含量测定成熟期采收羊肚菌子实体(菌盖和菌柄)并用去离子水小心、仔细清洗 将子实体在 烘箱中烘干至恒重并粉碎处理相关氨基酸组成及其含量测定参考熊丙全等的方法略有修改准确称取约 样品于水解管中加入/分析纯盐酸 采用氮吹仪吹入纯氮气 后封管 将封口的水解管置于 保温箱中水解 之后取出冷却至室温开管采用去离子水定容至 准确吸取 定容液采用氮吹仪二次吹氮在 条件下吹脱至干燥加入./溶液 采用液漩涡器充分混匀过.有机膜小柱终液采用全自动高速氨基酸分析仪()测定.羊肚菌产量与相关营养成分含量测定羊肚菌多糖含量参照/标准测定粗纤维参照/.标准测定粗脂肪参照/.标准采用酸水解法测定粗蛋白参照/.标准采用凯氏定氮法测定 产量以小区子实体收获的干物质重换算而成.数据处理与分析采用 整理数据采用.软件统计分析显著性检验采用邓肯氏多重比较法(.)采用 软件绘图 结果与分析.微量元素及其组配对羊肚菌菌丝体发育和菌核形成的影响由表 看出不同微量元素处理均可提高羊肚菌菌丝体的生长速率其中含 各处理表现较好、处理较 分别显著增加.、.、.、.且各处理的菌丝活力均较强 单施 处理菌株最早形成菌核(第 天)和 处理菌核形成较晚分别为第 天和第 天各处理菌核出现时间由早到晚的顺序为 此外在菌核颜色中所有微量元素组配处理的菌核颜色较单施处理更深 表 微量元素及其组配对羊肚菌菌丝体生长和菌核形成的影响处理菌丝体生长速率(/)活力颜色菌核出现日期()颜色形态.白色白色分散.白色白色分散.白色白色分散.白色白色分散.白色棕色居中.白色黄色居中.白色淡黄色分散.淡黄色黄色居中 注:表中同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(与 相比各微量元素处理增幅为.且、处理分别显著提高.、.、.、.在 类 人 体 非 必 需 氨 基 酸()组分中谷氨酸()、天冬氨酸()、精氨酸()是组成 的主要成分三者总和占总 含量的.总含量表现为、其中 处理与 无显著差异其余各处理较 显著增加.各处理总氨基酸含量规律与总 规律基本一致 表 微量元素及其组配对羊肚菌氨基酸成分含量的影响()氨基酸类型苏氨酸().缬氨酸().甲硫氨酸().异亮氨酸().亮氨酸().苯丙氨酸().赖氨酸().总.天冬氨酸().酪氨酸().丝氨酸().谷氨酸().甘氨酸().丙氨酸().半胱氨酸().组氨酸().精氨酸().脯氨酸().总.总氨基酸.注:、分别表示人体必需氨基酸、人体非必需氨基酸.对羊肚菌中呈味氨基酸含量的影响羊肚菌的鲜味来自于天冬氨酸()和谷氨酸()甜 味 主 要 来 自 丝 氨 酸()、甘 氨 酸()、丙氨酸()、脯氨酸()由图 可知鲜味氨基酸总量以 处理最高、较其分别降低.、.、.、.、.、.、.个百分点由图 可知甜味氨基酸总量以 处理最高显著高于其他处理而其他各处理表现为但处理间均无显著差异.对羊肚菌中药用氨基酸含量及/值的影响 药用氨基酸类型主要包括赖氨酸()、亮氨酸()、甲硫氨酸()、酪氨酸()、苯丙氨酸()、甘氨酸()、精氨酸()、天冬氨酸()、谷氨酸()由图 可知不同微肥处理间羊肚菌中药用氨基酸含量存在一定差异其含量占总氨基酸含量的.谷氨酸()和天冬氨酸()是药用氨基酸的主要成分 不同处理间药用氨基酸含量表现为其中 处理显著大于、处理 由图 可知与 相比施用微量元素均可提高羊肚菌/值增幅为.其中以山 东 农 业 科 学 第 卷、处理的/值较高三者无显著差异但均显著大于、处理柱上不同小写字母表示处理间差异显著(与 相比上述处理粗多糖含量分别增加.、.、.、.个百分点其中 与 无显著差异(图)由图 可知各处理粗脂肪含量由高到低表现为但处理间均无显著差异 粗蛋白、粗纤维含量皆以 处理含量最高 处理粗蛋白较其他处理增加.粗纤维含量则增加.且 处理两指标值均显著高于(图、).微量元素及其组配对羊肚菌子实体产量的影响由图 可知施用微量元素均提高了羊肚菌子实体产量各处理间表现为 与 相比微量元素各处理产量提高.与 处理相比、分别降低.、.、.、.、.、.、.此外 处理与 差异显著且二者分别与其他处理均无显著差异 第 期 刘柱杉等:微量元素组配对羊肚菌菌丝发育、营养品质及产量的影响图 微量元素及其组配对羊肚菌营养成分含量的影响图 微量元素及其组配对羊肚菌子实体产量的影响 讨论与结论微量元素是生物体生长过程中不可或缺的矿质养分可改善生物体细胞原生质的胶体化学性质提高和改善相关生物体的生长、产量与品质 锌()、铁()、锰()是羊肚菌子实体含量较高的 种微量元素但目前关于三者对羊肚菌菌丝发育及产质的功能作用知之甚少本研究结果表明在、及其组配处理与 之间菌丝特征没有明显差异但微量元素处理均不同程度促进了菌丝体的生长和菌核的形成这表明、对羊肚菌孢子萌发及菌丝发育均发挥着积极作用 这与前人研究结果基本一致:即、是影响野生羊肚菌繁殖的重要土壤因子 此外研究结果进一步表明含 处理(、)对菌丝生长速率、菌丝活力及菌核形成的积极效应更优且 处理最优表明 与 存在协同作用在氨基酸营养品质的质量评价中人体必需氨基酸()的组成与含量是评价其营养品质的重要参考 本研究结果表明 与微量元素处理的氨基酸组成丰富、种类齐全但各氨基酸含量、比重高低不一且甲硫氨酸()、异亮氨酸()、苯丙氨酸()含量均较低这种氨基酸山 东 农 业 科 学 第 卷组成含量会显著影响氨基酸的整体利用率导致其他 在体内不能被充分利用而产生浪费 整体而言各处理总 含量表现为且含 处理(、)较 显著提高./中氨基酸组成模式是进行营养评价的重要标准被广泛用于各类食用菌的营养评价分析 根据/推荐标准人体必需氨基酸与非必需氨基酸()的比例(/)需高于.本研究结果中/为.其中、分别为.、.、.表明 及其与 或 组配施用更有利于提高/值 此外药用氨基酸、鲜味氨基酸和甜味氨基酸总量整体以含 处理较高表明施用 肥可提高羊肚菌中呈味氨基酸含量提高药用价值这是羊肚菌爽口、味道鲜美及保健效果较好的重要原因微量元素是重要催化酶、大分子物质及香味物质的重要媒介因此可影响羊肚菌的营养品质 本研究中、处理下粗多糖、粗蛋白和粗纤维含量整体较高表明二者处理有利于提升羊肚菌的食用口感同时粗脂肪与 无显著差异这可满足健康食品的要求 产量是反映羊肚菌生长、养分总含量及保障经济收入的重要指标 本研究中各处理产量由高到低依次为 即微量元素均可提高羊肚菌子实体产量但仅 处理较 产量显著提高.综上 肥对羊肚菌早期菌丝发育及最终营养品质均有重要作用整体而言 与 组配()效果最佳其可有利于菌丝体发育和菌核形成羊肚菌子实体氨基酸营养价值及营养品质效果较佳且可保障产量提高参 考 文 献:.:.():.张建军贾乐李广贤等.羊肚菌生物学特性及生物活性研究进展.山东农业科学():.(.):.:.():.王彦蕊潘立超任玉龑等.基于 和 的羊肚菌研究文献计量分析.中国食用菌():.沈彤杜军李鸣雷等.不同栽培基质对羊肚菌产量和营养成分的影响.水土保持通报():.宋崴王翔马玉敏等.羊肚菌不同菌基对土壤理化性质和微生物多样性的影响.山西农业科学():.李梦桐王楠玛依拉吐尔地别克等.羊肚菌栽培及富硒控制技术研究进展.江苏农业科学():.肉斯塔木艾买提李敏奇闫兴富等.不同外源营养袋对羊肚菌产量的影响.北方园艺():.王月任梓铭于延申.羊肚菌菌种鉴定及生长条件优化.北方园艺():.():.:.():.熊丙全兰秀华彭卫红等.不同羊肚菌氨基酸比较分析及营养评价.食品与发酵工业():.():.杜习慧赵琪杨祝良.羊肚菌的多样性、演化历史及栽培研究进展.菌物学报():.兰秀华.羊肚菌营养品质形成因素分析、功能成分鉴定及液体发酵应用.成都:电子科技大学.().():.谢丽源兰秀华唐杰等.不同羊肚菌品种氨基酸营养评价及等鲜浓度值差异分析.天然产物研究与开发():.():.管庆林朴晟源秦艳青等.中微量元素配施对雪茄烟叶中性致香成分及非挥发性有机酸含量的影响.山东农业科学():.第 期 刘柱杉等:微量元素组配对羊肚菌菌丝发育、营养品质及产量的影响