平菇培养料发酵后对霉菌抑制机制研究

培养料发酵后栽培平菇,能够有效抑制霉菌的滋生,提高菌袋的成活率,但其抑菌机制尚不清楚。以玉米芯为主料研究发酵料浸提液对深绿木霉(Trichoderma atroviride)、灰绿青霉(Penicillium glaucum)菌丝生长、孢子萌发、细胞形态、琥珀酸脱氢酶(SDH)活性、三磷酸腺苷酶(ATP)活性、碱性磷酸酶(AKP)含量的影响。结果表明,发酵周期内,随发酵时间的延长,发酵料浸提液对2种霉菌的抑制作用逐渐增强,T4时期对深绿木霉、灰绿青霉菌丝抑菌率最高,分别达到100.0%、97.9%;随发酵料浸提液体积分数的增加,抑菌率提高,菌丝生物量减少,发酵料浸提液体积分数为100%时,对深绿木霉、灰绿青霉2种霉菌菌丝的抑菌率分别为81.1%、75.9%,菌丝生物量分别减少66.2%、64.6%。显微检测发现,80%发酵料浸提液处理后,深绿木霉菌丝细胞壁、细胞膜破裂,液泡、线粒体膜破裂,核糖体分布不均匀,细胞内容物减少;灰绿青霉菌丝细胞壁边缘粗糙,隔膜断裂。随发酵料浸提液体积分数增加,培养液中深绿木霉、灰绿青霉AKP含量增加,分别高于对照333.3%、560.0%;菌丝体内SDH活性在48 h降至最低,分别为8.1、10.3 U/mg;ATP活性下降,均低于对照组,分别较对照低51.3%、55.8%。平菇培养料发酵后其浸提液破坏2种霉菌菌丝细胞壁、细胞膜,导致细胞内溶物外流,降低菌丝代谢和呼吸强度,从而抑制深绿木霉、灰绿青霉的菌丝生长、孢子萌发。

玉米芯发酵料水浸提液促平菇菌丝生长的机理研究

以平菇菌丝为试材,研究不同发酵时间(2、4、6、8、10 d)、不同体积分数(20%、40%、60%、80%、100%)的玉米芯培养料水浸提液对平菇菌丝长势、生物量、细胞形态、代谢相关酶(三磷酸腺苷酶、琥珀酸脱氢酶、碱性磷酸酶)和胞外酶(羧甲基纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、蛋白酶)活性的影响。结果表明:发酵10 d的培养料浸提液对平菇菌丝生长促进作用最为明显,尤其是体积分数为80%时,平菇菌丝生长速度和生物量分别比对照增加0.53 cm·d^(-1)和1.79 mg,生长速度与100%体积分数无差异,生物量增加2.65 mg;三磷酸腺苷酶、琥珀酸脱氢酶、碱性磷酸酶活性分别比对照高2.6、6.4和4825 U·g^(-1);漆酶、蛋白酶活性分别比对照高11.73、47.6 U·min^(-1)·mL^(-1);此外,三磷酸腺苷酶、琥珀酸脱氢酶、碱性磷酸酶、漆酶、蛋白酶分别比100%体积分数时高5、7.2、2201 U·g^(-1)、2.0 U·min^(-1)·mL^(-1)及14.2 U·min^(-1)·mL^(-1),羧甲基纤维素酶增加了13.09 U·min^(-1)·mL^(-1)。此外,透射电子显微镜观察发现,80%体积分数平菇菌丝细胞内线粒体及囊状体数量较对照明显增加。发酵培养料水浸提液能够明显促进平菇菌丝的生长。

平菇菌株黑平16-1的选育及生物学特性

以平菇P99和NY-2为亲本,通过单孢杂交选育出适合工厂化栽培的平菇菌株黑平16-1。该菌株子实体叠生,菌盖蓝黑色,短柄,肉厚,韧性强,现蕾集中,出菇温度5℃~28℃,适宜出菇温度10℃~15℃;工厂化瓶栽,单瓶产量达到185 g,一茬菇平均生物学效率为74%,显著高于对照菌株(CK1、CK2、CK3)及亲本菌株(P99)10%、13.3%、10%、11.6%;单瓶最重220 g,生物学效率为88%。每100克干菇总氨基酸含量17.12 g,蛋白质含量25 g,粗脂肪含量1.6 g,粗纤维7.72 g;蛋白质含量高于3个对照菌株(CK1、CK2、CK3)1.3%、3.4%、2.7%,2017年通过河南省农作物品种鉴定。

菌袋、菌种对发酵料栽培平菇的影响

[目的]筛选合适的发酵料栽培平菇条件。[方法]研究玉米芯发酵料栽培平菇不同菌袋规格、菌种粒径、播种方式、播种量对平菇菌丝、产量、生物学效率的影响。[结果]随菌袋直径增加,菌丝生长速度加快,产量、生物学效率升高,26 cm菌袋菌丝生长较快(1.28 cm/d),出菇较早(7 d),产量、生物学效率(95.5%)均高于直径18~24 cm菌袋,28 cm菌袋菌丝生长速度、出菇时间与26 cm菌袋差异不显著,产量、生物学效率分别低35 g/袋、14.4%;15%接种量菌丝长势好,满袋后7 d出菇,产量(1178 g/袋)、生物学效率(96.2%)最高,与10%、20%接种量差异不显著,较5%接种量出菇早3 d,产量、生物学效率分别高313 g/袋、25.7%。菌种粒径1.0~2.5 cm,层播菌丝生长速度快(1.35 cm/d),出菇早(7 d),生物学效率(95.9%)较其他处理高5.5%~12.8%,混播菌丝长势较差。[结论]发酵料栽培平菇选择直径26 cm菌袋,接种量15%左右,层播,菌种粒径1.0~2.5 cm,菌丝长势好,产量、生物学效率高。

糙皮侧耳不同生长时期发酵料中微生物和代谢物的变化

为了解糙皮侧耳栽培期间发酵料中的微生物及代谢产物变化,分别采用宏基因组测序、非靶向代谢组学技术对糙皮侧耳5个生长时期发酵料中微生物及代谢物进行分析。结果表明:糙皮侧耳生长发育过程中,发酵料中的Bacillus EGD-AK10、Cellulosinicrobium aquatile、Cellulosinicrobium cellulans、Cellulosinicrobium funkei、Cellulosinicrobium KWT-B、Cellulosinicrobium TH-20、Mycobacterium abscessus、Ochrobactrum intermedium 8种细菌的相对丰度与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关关系(P<0.01),而Pseudoxanthomonas suwonensis和Thermobispora bispora与糙皮侧耳相对丰度呈显著负相关关系(P<0.05)。发酵料中微生物参与了发酵料的代谢,从而导致其中代谢物的变化。主成分分析(principal component analysis,PCA)结果表明,5组发酵料样品之间代谢物具有明显差异。采用正交偏最小二乘判别分析方法(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)从发酵料样品中共筛选和鉴定到100种差异代谢物,含量与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关的代谢物有36种,呈显著负相关的有19种,主要包括糖类、氨基酸、脂类和核苷酸。通过差异代谢物通路分析得到10条具有显著影响的代谢通路。与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关关系的8种细菌的相对丰度与上述36种代谢物的含量之间亦呈显著正相关关系(P<0.05),意味着发酵料中的微生物、代谢物对糙皮侧耳的生长发育具有显著的影响。通过本研究将加深对细菌-真菌相互作用的了解,有利于食用菌产业的高质量发展。