黔西北优质蜜环菌菌株的初步筛选

来源 :江苏农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZZZZZ12345678
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:比较5株黔西北本地蜜环菌与引进的A9菌株的生长速度、生物量、菌索形态、荧光强度等生物学特性。结果发现,各菌株间存在明显差异,菌索平均生长速度依次为MHJ-3>MHJ-1=A9>MHJ-6>MHJ-7>MHJ-8,菌索平均生物量依次为MHJ-3>A9>MHJ-1>MHJ-6>MHJ-8>MHJ-7,MHJ-3在菌丝萌发速度、分枝状况、荧光强度及暗培养20 d后菌索生物量等生长特性方面均优于A9。5株本地天麻共生蜜环菌中,菌株MHJ-3活性最强、性状最优,MHJ-1菌株次之。
  关键词:天麻;蜜环菌;黔西北;优质菌株;生长特性
  中图分类号: Q949.329 .81 文獻标志码: A 文章编号:1002-1302(2017)01-0117-03
  蜜环菌(Armillaria mellea)别称榛蘑、榛子蘑,属担子菌亚门(Basiaiomycotina)伞菌目(Agaricales)白蘑科(Trichfomataceae)蜜环菌属[1]。自1790年Vahl首次鉴定蜜环菌后,发现蜜环菌在全世界广泛存在,且能侵染600多种树木[2-4],并导致林木根腐病,造成巨大的经济损失。但其致病性并非绝对的,有些植物被侵染后生长旺盛,如天麻(Gastrodia elata)、猪苓(Polyporus umbellatus),因此蜜环菌由于其致病性及特殊性成为国内外学者的研究热点[5-6]。此外,蜜环菌又是一类药食兼用菌,具有重要价值,其产品制剂是治疗眩晕、头痛、神经衰弱的有效药物,目前已广泛应用于临床治疗[7];其深层发酵产物中富含多糖、必需氨基酸、倍半萜类及嘌呤类化合物等多种有效成分[8],具有较强的增智健脑、镇痉熄风、神经调节、延缓衰老以及抗癌等药理作用[9-11],并可增强机体免疫力,与天麻药理作用及临床疗效类似[12]。
  目前由于野生天麻资源的大量采挖导致市场供求关系紧张,天麻仿野生种植成为开发市场、提高产量的重要手段。用于栽培天麻的蜜环菌经连续无性繁殖,菌种会发生严重退化,从而导致天麻的产量和天麻素含量的急剧下降[13],黔西北地区栽培天麻所用的蜜环菌大多为引进种,且已出现菌索细、生长缓慢、易感杂、抗旱能力差等缺陷,仿野生栽培中出现菌索过细、“空窝”、菌索过早干枯等状况[14],这些问题严重影响了天麻的产量及质量。此外,赵俊和赵杰研究表明,全国各个地区天麻种类不同且存在地域差异,跨区域引进菌种或推广存在不科学性[15]。因此,选育适宜当地种植的优良蜜环菌菌株成为天麻仿野生栽培综合配套技术研究的瓶颈,也是提高天麻产量与质量的迫切问题。本研究针对黔西北地区长期引种造成的蜜环菌菌种退化及天麻产量、质量下降等问题,比较5株本地野生蜜环菌及引进种A9的菌索生长速度、平均生物量、荧光反应强度等生物学特性,以期为黔西北地区筛选出较好的天麻伴生蜜环菌菌株,为解决蜜环菌的跨地区引种问题提供科学参考。
  1 材料与方法
  1.1 供试菌株
  蜜环菌MHJ-1、MHJ-3、MHJ-6、MHJ-7、MHJ-8从黔西北地区野生天麻生长地长有蜜环菌的菌材上分离获得(表1),蜜环菌A9购自陕西省西乡食用菌研究所。
  1.2 培养基
  PDA固体培养基(200 g马铃薯、20 g 蔗糖、8 g琼脂、1 000 mL 水)、PDA半固体培养基(200 g马铃薯、20 g葡萄糖、5 g琼脂、1 000 mL水)、PDA液体培养基(200 g马铃薯、20 g葡萄糖、1 000 mL水),按常规方法制作。试管PDA斜面培养基:配制PDA培养液(200 g马铃薯、20 g蔗糖、8 g琼脂、1 000 mL 水),装入试管中达试管1/3,灭菌后,45°倾斜放置至培养基冷却。所有培养基均在101 kPa、121 ℃下灭菌 20 min。
  1.3 试验方法
  1.3.1 蜜环菌菌索分离 将长有蜜环菌的菌材削去外层树皮,用洗洁精清洗后于自来水下自然冲洗30 min。转移到超净工作台中,75%乙醇浸泡45 s后用无菌水冲洗5次,再用0.1% HgCl2溶液中浸泡约8 min,取出后用无菌水冲洗5次,取出置于无菌培养皿中,用无菌滤纸吸净表面水后,切成 1.0 cm×0.5 cm左右大小,置于PDA试管斜面上,每支试管放置一段时间。25 ℃暗培养,定期观察记录。
  1.3.2 生长速度测定 在PDA培养皿上接种蜜环菌菌种,每皿接种量为1根长0.7 cm的成熟菌索段,在25 ℃下静置暗培养,每3 d测量每组菌索的生长速率,直至菌索停止生长,然后计算菌索平均生长速率;观察记录菌索颜色、密度、粗细、分枝数等指标,每组3次重复。
  1.3.3 生物量测定 将100 mL PDA液体培养基装入250 mL三角瓶中,用封口膜封口,121 ℃灭菌20 min,冷却后挑取1块0.5 cm×0.5 cm的菌块于三角瓶中,在25 ℃下黑暗条件下振荡培养,每隔48 h观察菌丝体和菌索的形态特征。20 d后在网袋上用自来水冲洗菌索上附着的培养基,洗净后的培养物在50 ℃下烘干,冷却后称其质量,每组3次重复。
  1.3.4 其他培养性状对比 在培养瓶中倒入30 mL PDA半固体培养基,并接种蜜环菌,每瓶接种1块0.5 cm×0.5 cm的菌块,接种后于25 ℃、相对湿度80%的条件下静止暗培养,每24 h观察1次生长情况,并记录菌丝萌发和菌索开始生长的时间,菌索形态、生长状况及荧光反应等生长特性。
  2 结果与分析
  2.1 各蜜环菌的生长速度对比
  6株蜜环菌在相同生长条件下菌索平均生长速度存在差异,其中蜜环菌MHJ-3的菌索生长速度最快,平均生长速度达1.17 cm/d;其次是MHJ-1和A9,其平均生长速度均为0.95 cm/d;MHJ-6、MHJ-7次之;MHJ-8菌株平均生长速度最慢,仅为0.60 cm/d。此外,MHJ-3和MHJ-1、A9的生长速度达到显著差异,与MHJ-6、MHJ-7、MHJ-8的生长速度达到极显著差异;蜜环菌MHJ-1与A9在生长速度上无显著差异,与MHJ-7、MHJ-8的菌索生长速度差异极显著(表2)。   2.2 各蜜环菌的生物量对比
  6株蜜环菌在25 ℃下暗培养20 d后生物量存在明显差异,其中MHJ-3的生物量最大,平均生物量达1.580 6 g,比对照菌株A9的平均生物量(1.537 6 g)高约2.6%;其他4株菌株的生物量均低于A9,其中MHJ-7的平均生物量最小,仅为0.948 6 g。此外,蜜环菌MHJ-3与A9的生物量差异显著,与MHJ-1、MHJ-6、MHJ-8、MHJ-7菌株的生物量差异极显著;对照菌株A9的生物量与MHJ-1、MHJ-6、MHJ-8、MHJ-7菌株的生物量之间存在极显著差异;MHJ-1与MHJ-6、MHJ-7、MHJ-8的生物量间存在极显著差异;菌株MHJ-8与MHJ-7的生物量差异不显著(表3)。
  2.3 各蜜环菌的培养特征比较
  6株菌株在25 ℃下培养时,各菌株菌丝萌发时间、菌索开始生長时间、菌索分枝状况及荧光反应强度等生长特性有所不同,尤其是菌索的分枝特征和荧光反应强度尤为明显(表4)。其中,蜜环菌MHJ-3的菌菌丝萌发最快,菌索粗壮且分枝多,培养过程中无黑色素产生,生长均匀,荧光反应强烈,生长特性最好。对照菌A9菌索黄白色、粗壮、分枝多,但菌索部分卷曲,且有少量黑色素产生,其活性及生长特性弱于蜜环菌MHJ-3。蜜环菌MHJ-1生长状态及活性与A9相当,虽然其菌索不及A9粗壮,但其菌索有网状分枝,且各菌索生长均匀,在培养过程中无黑色素产生,整体生长性状较优良。蜜环菌MHJ-6、MHJ-7、MHJ-8在培养过程中,菌索由白色逐渐变为红棕色,且有黑色素产生,但各菌株的生长状态也有差异,MHJ-6菌索较粗、分枝多,但生长不均匀,部分卷曲;MHJ-7、MHJ-8的菌索均稍细、分枝少,生长状态及活性整体弱于对照菌A9。
  3 结论与讨论
  蜜环菌进行多代天麻栽培后出现明显的菌种退化与变异,如用已发生退化的菌种伴栽天麻则会导致天麻产量与品质急剧下降[16]。不科学性的跨地区引种及长期引用同样的菌种会造成天麻减产,因此本研究加大了对黔西北地区蜜环菌的筛选力度,致力于选出适合于本地种植的优良蜜环菌。
  目前,筛选优良蜜环菌主要依据菌索生长速度、生物量、分枝数量、生长势、菌索的粗细、菌丝萌发和菌索产生的时间、荧光反应强度等标准[17]。本试验基于以上几点,对黔西北本地5株野生天麻共生蜜环菌和1株外来优良天麻共生蜜环菌菌株进行了研究,本地菌株MHJ-3菌索生长速度、分枝状况、菌索生物量、荧光反应强度等特性均强于A9,为所有筛选菌株中表现最突出的菌株。菌株MHJ-1除生物量弱于A9外,生长速度等指标均与A9基本持平,其余3株蜜环菌菌株的菌索平均生长速度、平均生物量、荧光强度等实验室生理性状指标均弱于A9。从基本试验性状来看,5株本地蜜环菌中,MHJ-3菌株的活性最强、性状最优,MHJ-1次之。
  大量研究表明,蜜环菌不同菌株对天麻产量会产生不同的影响[18],且不同的蜜环菌-天麻组合对天麻素含量有显著影响[15],在实际生产中,培养蜜环菌主要是为了伴栽天麻,因而蜜环菌的品质直接影响到天麻的产量和品质。由于不同的地理区域分布着不同种类的蜜环菌[15],且蜜环菌种类繁多,因此并非所有的蜜环菌都与黔西北地区天麻具有良好的共生关系。而本地蜜环菌MHJ-3、MHJ-1菌株与黔西北地区天麻是否具有良好的共生关系、能否有效提高天麻产量及质量,还有待于进一步的野外观察证明。
  参考文献:
  [1]徐锦堂,兰 进. 中国药用真菌学[J]. 医学研究通讯,2002,31(1):29-29.
  [2]Rizzo D M,Slaughter G W. Root disease and canopy gaps in developed areas of Yosemite Valley,California[J]. Forest Ecology and Management,2001,146(1):159-167.
  [3]Baumgartner K,Bhat R,Fujiyoshi P. A rapid infection assay for Armillaria and real-time PCR quantitation of the fungal biomass in planta[J]. Fungal biology,2010,114(1):107-119.
  [4]Schwarze F,Baum S,Fink S. Resistance of fibre regions in wood of Acer pseudoplatanus degraded by Armillaria mellea[J]. Mycological Research,2000,104(9):1126-1132.
  [5]Collins C,Keane T M,Turner D J,et al. Genomic and proteomic dissection of the ubiquitous plant pathogen,Armillaria mellea:toward a new infection model system[J]. Journal of proteome research,2013,12(6):2552-2570.
  [6]黄万兵,桂 阳,朱国胜,等. 贵州天麻主产区蜜环菌的分离及rDNA-ITS 序列分析[J]. 西南师范大学学报(自然科学版),2014,39(6):35-42.
  [7]马 妍,张泽生. 一种辅助降压保健食品功能性研究[J]. 食品研究与开发,2013,34(17):49-54.
  [8]袁兴利,闫利华,张启伟,等. 蜜环菌的化学成分研究[J]. 中国中药杂志,2013,38(16):2671-2674.
  [9]Wu J,Zhou J,Lang Y,et al. A polysaccharide from Armillaria mellea exhibits strong in vitro anticancer activity via apoptosis-involved mechanisms[J]. International Journal of Biological Macromolecules,2012,51(4):663-667.
  [10]陈亮稳,张云侠,于 敏,等. 蜜环菌菌索多糖延缓秀丽隐杆线虫衰老机制研究[J]. 中草药,2013,44(4):449-453.
  [11]刘长姣,毛北星,郭 镧,等. 蜜环菌有效成分和活性研究进展[J]. 食品研究与开发,2014,35(23):142-145.
  [12]谢果珍,申爱荣,谭著明,等. 天麻共生菌研究进展[J]. 湖南中医杂志,2015(4):206-208.
  [13]孙士青,马耀宏,孟庆军,等. 野生,退化,复壮蜜环菌对天麻产量及天麻素量的影响[J]. 中草药,2009(8):1300-1302.
  [14]杨清艳,蔡传涛,刘贵周,等. 黔西北蜜环菌的诱变选育与母种培养基筛选[J]. 中国食用菌,2014,33(3):12-15.
  [15]赵 俊,赵 杰. 中国蜜环菌的种类及其在天麻栽培中的应用[J]. 食用菌学报,2007,14(1):67-72.
  [16]孙士青,史建国,李雪梅,等. 连续无性繁殖乙型蜜环菌对天麻生物产量及天麻素含量的影响[J]. 中国中药杂志,2009,34(3):359-360.
  [17]王守现,刘 宇,耿小丽,等. 蜜环菌母种培养基筛选试验[J]. 食用菌,2010(2):36.
  [18]陈明义,李福后,边银丙. 蜜环菌不同菌株对天麻产量的影响[J]. 食用菌学报,2004,11(1):46-48.张 健,张国权,邹 莉,等. 大球盖菇的分离纯化及ITS序列鉴定[J]. 江苏农业科学,2017,45(1):120-123.
其他文献
2021年7月23日,第32届夏季奥林匹克运动会在因疫情影响推迟一年后,终于在东京新宿的国立竞技场拉开帷幕,并于8月8日顺利落幕。在全球疫情蔓延的情况下,本届奥运会的举办具有特殊意义,注定将会载入史册。日本政府和民众为举办本届奥运会做出了巨大努力,也承受了巨大压力。尽管疫情阻隔了日本国内外的观众前往现场观赛,但全世界民众仍通过各种媒体再次感受了奥运精神、观赏了精彩竞技、体会了人类挑战自我超越自我的
摘要:为对槟榔芋软腐病进行生物防治,从槟榔芋根际土壤分离出53株细菌,经离体球茎拮抗筛选,获得9株对槟榔芋软腐病具有拮抗效果的细菌。拮抗菌的拮抗机制分析表明,拮抗菌对病原菌的拮抗作用不是由于产生次生抑菌物质引起的,这种拮抗方式不会引起病原菌的耐药性突变,因此更为安全可行。  关键词:槟榔芋;软腐病;生物防治;土壤拮抗细菌;拮抗方式  中图分类号: S436.32 文献标志码: A 文章编号:100
摘要:随着我国经济的不断发展,居民消费能力的不断增强,人们对农产品的品牌、质量要求不断提高,农产品品牌逐渐实现了从无到有、从有到精的转变。为了更加清楚地了解居民消费市场对农产品品牌价值的响应情况,明晰不同品牌要素对消费者购买决策产生的差异性影响,并更准确地判断不同品牌的消费需求,在全国范围内展开农产品居民消费市场调研。通过研究发现,目前我国农产品居民消费市场格局尚未发生根本性改变,农贸市场、商超等
俄罗斯2016年的事儿不少,大背景仍然是受到西方的制裁。西方制裁本身就说明俄罗斯与西方的关系不顺畅,还处于不正常时期。西方制裁的确给俄罗斯带来了一些麻烦,但是没有想象得那样糟,也没有给俄罗斯带来灾难。  经济上,俄罗斯现在的情况不是很好,第一和制裁有关,第二和国际石油价格波动有关,第三和全球经济总体形势有关,第四是俄罗斯自身的经济转型没有搞好。这几个因素都在起作用,包括恒量的和变量的。  任何事情
摘要: 研发人员创新行为是近年来广受关注的问题,虽然当前关于创新行为前因变量的研究较为丰富,但从激励性薪酬角度展开的研究比较匮乏。基于期望理论和计划行为理论,采取问卷调查形式探索了激励性薪酬对研发人员主动创新行为的影响、组织创新氛围的调节效应以及创新意愿的中介效应。结果表明:激励性薪酬对研发人员主动创新有显著的正向影响;创新意愿部分中介了激励性薪酬对主动创新行为的影响;组织创新氛围的3个维度:同事
摘要:以西藏察隅龙爪稷为试验材料,分别用0.01、0.10、0.15、0.30、0.50 mmol/L外源水杨酸预处理龙爪稷种子,通过测定龙爪稷根长、苗高、鲜质量、发芽率、叶绿素含量、可溶性蛋白、脯氨酸含量和丙二醛含量,比较不同浓度水杨酸对龙爪稷种子生长及抗旱性的影响。结果表明:龙爪稷根长、苗高、鲜质量和发芽率均随水杨酸浓度的增高呈先增加后降低的趋势,均高于对照,其中根长在水杨酸浓度为0.15 m
沈健  2020年是極不安宁的一年,新冠疫情继续肆虐全球之际,恐怖主义的阴影再次笼罩了欧洲。9月底至11月初,法国接连发生三起极端分子针对平民的恐怖袭击事件,竟然还是与《查理周刊》有关。五年前的11月13日,巴黎在一天内遭到六起恐怖袭击,130人死亡,300多人受伤,起因是政治讽刺杂志《查理周刊》刊登了数张影射伊斯兰教的漫画。今年9月,法国开庭审理《查理周刊》恐袭案,《查理周刊》再次刊登了同一幅漫
摘要:果园施肥是果园种植中的一个重要作业环节,现有的果园施肥机械大多都是针对颗粒肥的,只有部分施肥机械可以施有机肥,但施肥深度达不到要求或需要人工覆土,劳动量大。针对这种情况,研究一种果园有机肥旋切变深施肥机;介绍该施肥机的机械组成、工作原理并分析旋切施肥部件作业时的力学性能,建立相关力学方程,进行定性分析;确定前进速度、刀轴转速、施肥深度为主要影响因素,并对其进行试验和优化,得出因素水平的最优参
鹦鹉的喉咙里用来控制鸣叫的肌肉很发达,这能让它发出很清晰的音调。鹦鹉的舌头既細长又柔和,加上它天生就喜欢模仿声音,所以经过人类的驯养,鹦鹉就能学着人的语调“说话”“唱歌”了!
12月3日,外交部长王毅出席由中国国际问题研究院、中国国际问题研究基金会主办的2016年国际形势与中国外交政策研讨会开幕式并发表演讲。  王毅表示,2016年是中国外交攻坚开拓的重要一年。2016年的中国外交更加主动,更加进取,更加自信,更加成熟。中国特色大国外交全方位推进,取得了一系列让国人自豪,令各方钦佩的重要成果。一是勇于担当,引领全球治理体系变革。成功主办二十国集团(G20)领导人杭州峰会