基于苹果木屑的配方栽培平菇的安全性、矿质营养和产量分析

以平菇为试材,采用添加苹果木屑30%~80%的6个配方栽培平菇,研究废弃苹果木屑栽培平菇对子实体重金属、矿质元素和农残的含量及平菇产量的影响,以期实现废弃苹果木屑的资源化利用,寻找平菇栽培的替代原料以降低栽培成本。结果表明:除了Pb,重金属Cd、Hg、As、Cr、Ni在各配方原料中均被检测到,且随着苹果木屑含量的增加而上升,但6个配方栽培的平菇子实体重金属和农残均不超标;添加50%的苹果木屑配方(即苹果木屑50%、棉籽壳20%、玉米芯20%、麦麸8%、石膏2%、含水量60%)栽培的平菇,产量最高,生物转化率达91.7%,而且K(17068.37±1286.04)mg·kg^(-1)DW、Mg(1487.29±63.17)mg·kg^(-1)DW、Fe(75.02±2.76)mg·kg^(-1)DW、Zn(64.24±2.26)mg·kg^(-1)DW、Mn(8.57±0.28)mg·kg^(-1)DW、Cu(9.75±1.16)mg·kg^(-1)DW的含量较高,确定为苹果木屑栽培平菇的最佳配方。综合原料价格、产量、安全性和矿质营养,苹果木屑可以作为平菇栽培的替代原料。

1株野生平菇的鉴定及栽培

对采自山东省烟台昆嵛山杨树倒木上的1株野生菌株(PA062844)进行形态学和分子生物学鉴定,并进一步开展人工驯化与栽培。结果表明,该野生菌株子实体菌盖呈贝壳状、颜色为灰白色,菌柄偏生、白色,菌褶白色延生,初步鉴定为侧耳属平菇。扩增该野生菌株的ITS序列,在GenBank中进行BLAST分析,结果显示该序列与多条平菇ITS序列同源性较高,结合形态特征将该野生菌株鉴定为平菇。野生菌株与对照菌株(LD-1)在PDA培养基上的菌丝生长速度、干质量有显著差异,且野生菌株产量显著低于对照菌株,还需进一步驯化栽培。

两种大型真菌菌丝体对重金属的耐受和富集特性

用平板培养法检测大型真菌秀珍菇和猪肚菇菌丝体对重金属铬、铅和锰的耐受及富集特性。分别测定了3种重金属不同浓度处理下秀珍菇和猪肚菇的菌落直径、菌丝体干重和菌丝体中的重金属含量。结果表明:秀珍菇和猪肚菇菌丝体对Cr的耐受特性和耐受能力相当,二者的菌落直径和菌丝体干重均随Cr处理浓度的增加先升高后降低,生长抑制率为50%的Cr浓度都约为200 mg/L,对铬的最大耐受浓度都为500 mg/L。秀珍菇菌丝体对Pb敏感,100 mg/L的Pb即可极显著的抑制秀珍菇菌丝的生长,而猪肚菇则直到500 mg/L的Pb,菌丝体的生长都未受显著影响;二者生长抑制率为50%的Pb浓度分别为100 mg/L和700 mg/L,最大耐受浓度分别为1000 mg/L和2000 mg/L;因此,猪肚菇对Pb的耐受能力比秀珍菇强。秀珍菇不耐锰,而猪肚菇对锰表现出相对较高的耐受能力,生长抑制率为50%的Mn浓度约为1000 mg/L,最大耐受能力为6000 mg/L。秀珍菇菌丝体对Cr和Pb、猪肚菇菌丝体对Cr和Mn均没有达到超富集。但猪肚菇菌丝体中Pb的含量可达1125.56 mg/kg(干重),达到超富集水平,暗示猪肚菇可能是铅超富集大型真菌。

秀珍菇菌株的亲缘关系分析

采用ERIC-PCR技术对12株秀珍菇菌株的亲缘关系进行分析,并与拮抗实验和酯酶同工酶实验进行对比。结果表明:在12株秀珍菇菌株中,ERIC-PCR扩增出的条带清晰,重复性好,多态性高。PCR产物大致在150～3500bp范围内,各菌株扩增条带数在9～16条之间。聚类分析表明,在79%的分类水平上,12个菌株聚成4组。MY灰和MY白菌株亲缘关系较近,聚为第1组;HZ845为第2组;HZ3、HZ5和HZ夏亲缘关系很近,聚为第3组;LD1、GY16、GY18、GY163、SM、XY秀1亲缘关系很近,聚为第4组。ERIC-PCR聚类分析结果与拮抗实验和酯酶同工酶分析结果基本一致,验证了ERIC-PCR技术的可靠性。

两种大型真菌子实体对Cd^(2+)的生物吸附特性

对两种多孔菌科大型真菌槐栓菌(Trametes robiniophila)和木蹄层孔菌(Fomes fomentarius)子实体生物吸附Cd2+的影响因素(包括吸附剂用量、初始pH、吸附时间、初始Cd2+浓度)和吸附特性进行分析。结果表明,槐栓菌和木蹄层孔菌对低浓度的Cd2+(10 mg/L)吸附的最适pH为6;Cd2+的去除率随吸附剂用量和吸附时间的增加而增大,槐栓菌和木蹄层孔菌均在吸附剂用量为2g/L时达到吸附平衡,槐栓菌在吸附时间为30 min时达到吸附平衡,而木蹄层孔菌在吸附时间为60 min时达到吸附平衡;槐栓菌和木蹄层孔菌对10 mg/L Cd2+的最大去除率分别为98%和94%。Langmuir等温吸附平衡模型比Freundlich等温吸附平衡模型能更好的拟合两种大型真菌对Cd2+的吸附过程;槐栓菌和木蹄层孔菌对10 mg/L Cd2+的最大吸附量分别为17.40mg/g和8.91 mg/g。对实验数据进行动力学模型拟合可知,两种大型真菌对Cd2+的生物吸附过程均符合准二阶动力学模型。槐栓菌和木蹄层孔菌生物吸附低浓度Cd2+的化学反应机理可能为离子交换。

2种食用菌液体菌种发酵终点的质量变化检测方法

通过液体摇瓶发酵试验,以液体摇瓶的质量变化为参数结合微生物典型生长曲线确定秀珍菇和猪肚菇液体菌种的发酵终点,结果表明:秀珍菇、猪肚菇发酵摇瓶分别在4d、5d时质量变化最低,也即秀珍菇、猪肚菇液体菌种生长周期分别为4d、5d。

肺形侧耳交配型研究

以肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)鲁大秀珍1号(LD1)的新鲜子实体为材料,收集担孢子并分离获得58株单核菌株,经过三轮交配实验,将58株单核菌株分成4组(T_1、T_2、T_3和T_4),分别有16、14、12和16株,可知肺形侧耳属于四极性异宗配合;指定T_1为A_1B_1,T_2为A_2B_2,核迁移实验明确了T_3的交配型为A_1B_2,T_4为A_2B_1;卡方检验结果表明,4种交配型单核体的比例符合1∶1∶1∶1的分离规律。

农杆菌介导的中华补血草遗传转化体系的建立

[目的]为利用转基因技术培育中华补血草新品种奠定基础。[方法]对农杆菌介导的中华补血草转化体系中的各种影响因素进行了系统研究,以构建中华补血草的遗传转化体系。[结果]中华补血草叶片对卡那霉素敏感,以50 mg/L卡那霉素作为补血草叶片转化受体较为适宜。400 mg/L特美汀能有效抑制农杆菌,而500 mg/L头孢曲松钠则不能。菌株EHA105对中华补血草的转化率达15%,远高于菌株LBA4404和GV3101。对于侵染中华补血草无菌苗叶片的重悬菌液,以OD600为0.7-1.0为宜。4 d共培养的效果较好,15.6%外植体可分化成芽。PCR检测结果表明30株卡那霉素抗性植株均为阳性,而阴性对照未扩增到条带,表明NPTⅡ外源基因已整合到受体植物基因组中。[结论]影响中华补血草转化率的关键因素是农杆菌菌株的选择。

秀珍菇子实体多糖的提取工艺优化及体外抗氧化性

采用响应面法优化了秀珍菇子实体中水溶性多糖的超声提取工艺,并初步测定了多糖提取物的抗氧化活性。结果表明,在提取温度为40℃、超声功率为400 W、料液比为1∶30、浸提时间114 min的最佳提取工艺条件下,响应面拟和所得方程对秀珍菇多糖的最大提取率预测值60.74mg/g,实测值60.19 mg/g,实测结果与预测值符合良好。秀珍菇的多糖提取物具有清除羟基自由基的作用,在一定范围内随着多糖浓度的增加其清除效果及还原力均加强。

真菌对重金属生物吸附机理的研究进展

对真菌生物吸附重金属的吸附机理进行了综述。从是否消耗能量和吸附作用发生的位置2方面对吸附机理做出简单分类,依据吸附作用发生在吸附剂细胞的不同位置,分别从细胞表面、细胞外和细胞内3个方面对吸附机理展开探讨。同时指出了真菌吸附重金属机理研究中存在的问题,并对今后的研究方向提出展望。

九州虫草菌丝体对Mn的耐性及富集

重金属耐性真菌的研究是生物修复的重要研究内容。研究了九州虫草(Cordyceps kyusyuensis)对于Mn的耐性及富集。在液体培养基中添加不同浓度(0—60 g/L)的Mn离子,测定其菌丝生物量、菌丝Mn含量、菌丝抗氧化酶活性和过氧化水平以及菌体细胞离子交换量、Mn在细胞中的分布的变化情况。实验结果表明九州虫草菌丝生物量与Mn浓度呈显著负相关,Mn浓度60 g/L为九州虫草菌丝生长极限浓度。菌丝中Mn含量随培养基中Mn浓度的增大而显著升高,10 g/L Mn时,菌丝细胞中Mn积累量达到细胞干重的1.0013%。九州虫草菌丝中过氧化产物丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)含量、可溶性糖浓度与培养基中Mn浓度呈负相关,实验组与对照组差异显著。抗氧化酶(过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD))活性随着培养基中Mn浓度增大而显著升高,但变化趋势不同。九州虫草菌丝细胞不可溶性组分中Mn的量(91.51%—98.6%)显著高于可溶部分(1.40%—8.49%)。九州虫草菌丝细胞壁离子交换量(CEC)随着培养基中Mn浓度的升高变化不明显。说明在九州虫草菌丝对Mn的富集过程中,其细胞壁、细胞膜和细胞器对于Mn结合发挥了主要作用,细胞质中可溶性成分对Mn的结合发挥次要作用。在Mn的胁迫下,增强抗氧化酶系统的协同作用以清除大量自由基是细胞对锰耐性的重要机制。

大型真菌重金属富集的研究进展

大型真菌是一类重要的生物资源,在自然界物质循环和维持生态平衡中发挥着非常重要的作用。自从大型真菌富集重金属的富集特性被发现以来,国内外的相关研究陆续展开。从大型真菌的重金属富集作用和重金属超积累作用、大型真菌富集重金属的生理生化机制及大型真菌重金属富集特性的应用等方面,总结、评述了大型真菌重金属富集方面的研究进展。

平菇液体菌种发酵终点的简便检测方法

[目的]确定平菇液体菌种的发酵终点。[方法]进行液体摇瓶发酵试验,以液体摇瓶的质量变化为参数,依据微生物典型生长曲线对摇瓶中菌丝体发酵终点时间做出判断。[结果]2种平菇的发酵摇瓶均在5 d时质量变化达到最低。[结论]平菇液体菌种生长周期为5 d。

茶藨子叶状层菌固体培养特性

研究了6种不同培养基对茶藨子叶状层菌(Phylloporia ribis)菌丝形态、生长速度、生物量及三萜含量的影响。结果表明:茶藨子叶状层菌菌丝体在麦芽汁、胡萝卜和PDA固体培养基中生长速度较快,在麦麸与PDA固体培养基中生物量较高,而在生长速度最慢的GPY固体培养基中,三萜含量最高。

菌落直径法和菌丝干重法在优化真姬菇菌种固体斜面培养条件的比较

为了优化真姬菇菌种培养基配方及培养条件,对表征菌丝生长状况的菌落直径扩散法和菌丝干重法进行了比较,结果菌落直径扩散法和菌丝干重法结果有较大差别,菌落直径扩散法并不能真正反映菌丝的生物量。

蜜环菌对锌的耐性和富集特性

研究了锌对蜜环菌Armillaria mellea生长的影响,蜜环菌对于锌的耐性和富集特性,以及锌胁迫下蜜环菌的抗氧化酶的变化情况。结果表明,锌浓度45mg/L下对于蜜环菌菌体的生长有显著促进作用(P<0.05),锌浓度90mg/L以上时,蜜环菌菌体的生长受到抑制(P<0.05)。蜜环菌的子实体萌发和子实体生物量在锌的浓度为45mg/L以下时与对照组无显著性差异(P>0.05),锌的浓度超过90mg/L后子实体不能萌发。培养基锌含量在270mg/L以下时,皮壳状菌丝中锌的含量随培养基中锌浓度的增大而增大。培养基锌含量在135mg/L以下时,菌索中锌的含量随培养基中锌浓度的增大而增大。随着培养基中锌浓度的提高,菌丝和菌索POD、CAT、SOD活性都有增加,PPO的活性则是先升高后降低,而且菌丝与菌索之间抗氧化酶活力有显著差异(P<0.05)。

茶树菇菌种固体培养基及培养条件的优化

目的:探索茶树菇菌种的固体培养特性,菌种的适宜培养条件。方法:采用菌落直径和菌丝干重法两种方法分别评价茶树菇菌种在不同培养基、p H和温度等培养条件下的生长特性。结果 :茶树菇菌种在GPY培养基上菌丝生物量最高,在麦芽汁培养基上菌落直径扩散速度最快。GPY固体培养基为茶树菇菌种适宜培养基。

培养皿培养对牛樟芝生长特性及其总三萜含量的影响

为探讨牛樟芝(Antrodia camphorata)在固体培养基上的生长特性,采用固体琼脂培养基培养牛樟芝,观测不同培养基、不同碳源和不同氮源对牛樟芝生长、菌丝形态、菌丝中总三萜含量的影响。牛樟芝在6种不同培养基上的生长速度差别较大,菌丝形态也有差异。胡萝卜培养基、GPY培养基、PDA培养基和PDA加富培养基是比较适合于牛樟芝的固体培养基。在胡萝卜培养基、GPY培养基上培养的菌丝中总三萜含量较高。牛樟芝对所试不同碳源均可利用,在果糖、葡萄糖、麦芽糖、甘露糖、木糖、木糖醇为碳源的培养基上生长较好,但在葡萄糖、麦芽糖、甘露糖为碳源的培养基上菌丝中三萜类成分含量更高。除了在以尿素为氮源的培养基上不生长之外,在其他所试氮源培养基上菌丝生长速度和菌丝形态有较大差别,在硫酸铵和鱼蛋白胨为氮源的培养上菌丝三萜类成分含量更高。

土生鳞伞对Cd^(2+)的吸附特性

以土生鳞伞(Pholiota terrestris Overh.)子实体为生物吸附剂吸附水溶液中的Cd2+,分析吸附剂用量、初始pH值、初始重金属浓度、反应时间这4个因素对吸附的影响,并采用Langmuir和Freundlich等温吸附模型及准一级、准二级动力学模型拟合土生鳞伞的生物吸附特性。结果表明:水溶液中Cd2+的去除率随吸附剂用量和反应时间的增加而增大,当Cd2+的浓度为10 g/L时,土生鳞伞子实体吸附剂用量为2 g/L,反应2 h即可达到平衡吸附,且pH=6时吸附量最大。土生鳞伞子实体对Cd2+的吸附更符合Langmuir平衡模型,相关系数r2>0.99,土生鳞伞子实体对Cd2+的最大吸附量为8.67 mg/g。准二级动力学方程比准一级动力学方程能更好地描述土生鳞伞子实体对Cd2+的吸附。

烟台地区葡萄根部内生真菌多样性研究

为了解烟台地区葡萄根部内生真菌的菌群组成和多样性,采集生长在张裕卡斯特酒庄的四个品种的健康葡萄,对其根部的内生真菌进行分离,采用形态观察和ITS序列测定相结合的方法进行鉴定。结果表明:所分离出的1331株内生真菌可归于19属,以镰孢属Fusarium(33.9%)、Ilyonectria(17.35%)和柱孢属Cylindrocarpon(15.7%)为优势菌群。多样性指数的结果反映出所获得的葡萄根部内生真菌菌群具有不同的丰富度及均匀度,同时具有一定的相似性。