美味牛肝菌生物学特性及栽培技术研究进展

2019-12-08 10:11才晓玲
园艺与种苗 2019年3期
关键词:牛肝菌菌丝体培养基

才晓玲,何 伟

(1.滇西科技师范学院,云南临沧677000;2.云南临沧市民族中学,云南临沧677000)

美味牛肝菌(Boletus edulisBull. Fr),俗称白牛肝菌、大脚菇、大腿蘑、大脚蘑、黄荞巴、网纹牛肝菌、炒菌,属真菌界(Fungi),担子菌亚门(Basidiomycotina),层菌纲(Hymenomycetes),伞菌目(Agaricales),牛肝菌科(Boletineae),牛肝菌属(Boletus)[1-2]。美味牛肝菌味鲜美且营养丰富,含有丰富的蛋白质、脂肪、氨基酸及多种微量元素和维生素。据现代研究表明,美味牛肝菌具有提高人机体免疫功能,降低机体耗氧量,增加血红蛋白载氧能力,降血脂,具有抗癌作用;美味牛肝菌含有多种生物碱,可治腰腿疼痛、手足麻木、四肢抽搐等症,经常食用牛肝菌可明显增强机体免疫力、改善机体微循环[3-5]。该文旨在通过对美味牛肝菌生物学特性、栽培技术等问题进行综述,以期为美味牛肝菌资源的合理开发及利用提供依据。

1 美味牛肝菌的生物学特性

1.1 地理分布

美味牛肝菌作为一种世界性的食药用菌,分布广泛,在法国、意大利、德国、瑞士等西欧国家均有分布,我国主要分布在云南、四川、西藏、贵州、黑龙江、辽宁、吉林、内蒙古、河南、甘肃、陕西、湖南、福建、台湾、安徽、江苏、广东等地[6-8]。

1.2 形态特征

美味牛肝菌子实体中等至大型。菌盖扁半球形,直径5 ~16 cm,扁半球形或稍平展,不黏,光滑,边缘钝,黄褐色、褐色、红褐色至深褐色,颜色变化很大。菌肉白色,厚,受伤不变色。菌管初期白色,后呈淡黄色,直生或近弯生,或在柄之周围凹陷。管口幼时有填充,圆形,2~3 个/mm。柄长3~15 cm,粗2~4 cm,基部尤为膨大(可达11 cm),与菌盖同色,但颜色稍浅,有明显的凸出网纹,中生,肉实;孢子近梭形,黄色至黄绿色,光滑,近透明,孢子印青褐色[9-10]。

1.3 生长条件

美味牛肝菌多生长于七阴三阳或半阴半阳有散射光的林地,它的菌丝体生长一般不需要光照,仅在子实体形成时需一定散射光。美味牛肝菌多集中生长在海拔高度300~600 m,是一种与高等植物共生的菌根真菌,它对所寄生的植物具有选择特异性,常与冷杉、云杉、铁杉、桦树、鹅耳杨、山毛榉、白蜡树、栎、榆、山杨、高山松、云南松等树种形成共生菌根[11]。美味牛肝菌及其寄主植物生活的基质为山地黄土、灰沙土、山地黄棕壤、暗棕壤、紫色土及黄沙土,尤其在疏松、肥沃且落叶层厚的土层中均能较好生长。研究发现土壤的结构、透气性、酸碱度等都与美味牛肝菌的生长有密切关系[12]。美味牛肝菌菌丝体可以在18~30℃下生长,最适温度为24~28℃;子实体形成的适宜温度为16~24℃。菌丝体生长阶段土壤含水量为60%左右为宜,而子实体生长阶段相对湿度为80%~90%为好。一般土壤pH 5.0~6.0 较适合美味牛肝菌菌丝体生长和子实体发育[13]。

2 美味牛肝菌的人工培养驯化

2.1 培养基质

栽培基质的选择是实现食用菌人工栽培的重要环节之一。美味牛肝菌在营养生长阶段所需的养料有碳源、氮源、矿质营养和少量维生素。梁军等[14]研究表明,美味牛肝菌最适培养基为葡萄糖10 g,蛋白胨15 g,麦芽浸膏3 g,NaC1 0.025 g,(NH4)2HPO40.5 g,MgSO4·7H2O 0.15 g,CaC12·2H2O 0.055 g,FeCl3·6H2O 0.02 g,维生素B11.0×10-4g,生物素2.5×10-5g,琼脂8 g,蒸馏水1 000 mL,菌丝生长最适pH 5~6,最适培养温度为25~30℃;陈今朝等[15]研究表明,美味牛肝菌菌丝生长的最适培养基为葡萄3.0%、蛋白胨0.2%、KH2PO40.6%、MgSO4·7H2O 0.2%和VB10.000 5%,最适pH 5.0,最适培养温度为28℃;另有报道[16],美味牛肝菌在杂木屑39.0%,半腐叶39.0%,米糠20.0%,石膏1.0%,糖1.0%,pH 5.5~6;或玉米粉39.O%,半腐叶39.O%,米糠20.0%,石膏1.0%,糖1.0%,pH5.5~6 的培养料上,菌丝生长浓密粗壮。

2.2 液体深层发酵

液体深层发酵条件优化研究表明[17-18],美味牛肝菌菌丝体对供试碳源和氮源都有不同程度的利用,以葡萄糖和酵母浸膏为碳源和氮源时,美味牛肝菌菌丝体生物量最高,其菌丝体对有机氮的利用率较高,对铵态氮利用较难;在培养基中加入Mg2+对菌丝体生物量转化有促进作用,而Zn2+、Fe2+对菌丝生长影响不大。将无机盐KH2PO4、MgSO4·7H2O 以2∶1 的比例添加,得到菌丝体生物量最高,优化得出美味牛肝菌液体发酵的最适培养基为:每升中葡萄糖30.0 g,酵母浸出膏7.0 g,KH2PO42.0 g,MgSO4·7H2O 1.0 g,VB10.01 mg;美味牛肝菌菌丝体深层发酵最优条件分别为初始pH 5.2~5.8,振荡速度180 r/min,温度27℃,100 mL 三角瓶装液量60 mL,发酵周期6 d。美味牛肝菌液态发酵的最佳培养基为:每升中葡萄糖20.0 g、酵母浸出膏5.0 g、KH2PO43.0 g、MgSO4·7H2O 1.5 g、VB10.01 mg;最佳发酵条件为:pH 5.0、装液量90 mL、培养温度26℃、振荡速度180 r/min、培养时间6 d;另有研究表明,当温度为25℃,初始pH 5.0,转速为150 r/min,培养基中添加亚硒酸钠的质量浓度为50 mg/L时,美味牛肝菌菌丝体富硒率可达26.32%[19]。

3 存在问题及展望

目前,研究人员对美味牛肝菌的生物学特性虽然有了一定的了解,对培养基组成进行不断的筛选及优化,但由于美味牛肝菌属外生菌根真菌,对寄主有一定的选择性,且种间共生条件存在一定差异性,使美味牛肝菌很难实现在人工培养基上生长,因此,美味牛肝菌子实体的离体培养将是未来研究的重要方向之一。另外,在深层发酵研究方面,研究人员对美味牛肝菌发酵液进行食品开发探索,研发制成了美味牛肝菌保健醋饮料,风味独特,富含多种生物活性物质,味道可口,也具有十分广阔的市场前景[20]。

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