肺形侧耳和白星花金龟幼虫对11种林果枝条废弃物联合转化能力比较

为了探究腐生型食用菌——肺形侧耳和腐食性昆虫——白星花金龟幼虫对11种林果木枝条废弃物的联合转化能力,首先利用肺形侧耳PL2菌株对不同林果木枝条进行生物转化,测定其菌丝生长速度、子实体产量、子实体多糖含量以及子实体浸提液的抗氧化活性;之后采用白星花金龟幼虫对基于11种林果木枝条的肺形侧耳菌糠进行生物转化,并使用Hassan方法综合评价了肺形侧耳与白星花金龟幼虫对11种林果木枝条的联合转化效果。结果显示,不同种类的林果木枝条对肺形侧耳菌株的菌丝生长速度、子实体产量、子实体多糖含量以及子实体抗氧化活性均产生显著差异,在榉木中菌丝生长速度最快(10.05 mm/d),在金银花枝条中生物学效率最高(68.95%),在桃木中多糖含量最高(9.52%),在杨木中综合抗氧化性最强(OD 0.6409)。进一步研究发现,肺形侧耳与白星花金龟幼虫对11种林果木枝条的联合转化效果存在显著性差异,其中对金银花枝条的联合转化效果最优,1 kg金银花枝条可产生846.19 g肺形侧耳子实体,使白星花金龟幼虫虫体增重45.97 g,产生499.54 g虫砂。本研究结果表明,肺形侧耳与白星花金龟幼虫对林果木枝条废弃物的联合转化效果显著,具有一定的应用价值,可为林果木枝条废弃物资源的生态高值化利用提供理论依据。

基于UHPLC-MS/MS技术的三种不同基质栽培肺形侧耳的代谢组学研究

桉树因其优异的特性在我国拥有广大的种植面积,在其栽培和生产加工过程会产生大量的桉树皮和桉木屑等副产物,其剩余物资源较丰富。目前已有利用桉木屑栽培食用菌的报道,为了解桉树皮和桉木屑与杂木屑栽培的肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)代谢物的差异,该研究采用超高效液相色谱-串联质谱(Ultra-High Performance Liquid Chromatography tandem Mass Spectrometry,UHPLC-MS/MS)技术,结合正交偏最小二乘法-判别分析法(Orthogonal Projections to Latent Structures Discriminant Analysis,OPLS-DA)对不同栽培基质条件下肺形侧耳子实体的代谢物进行了非靶向代谢组学研究。以变量权重值(Value Importance in Projection,VIP)>1结合T检验P<0.05为标准进行筛选。结果表明:(1)处理组B(桉木屑)与对照组A(杂木屑)之间有45种差异代谢产物和8种差异代谢物通路,处理组C(桉树皮)与对照组A之间有53种差异代谢产物和15种差异代谢物通路,处理组B与处理组C之间有39种差异代谢产物和5种差异代谢物通路。(2)根据KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢通路富集分析处理组C和对照组A得到4条显著的代谢通路,分别为精氨酸生物合成、精氨酸和脯氨酸代谢、泛酸和辅酶A生物合成和丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,处理组B和处理组C得到1条显著的代谢通路为组氨酸代谢,而处理组B和对照组A中无显著性代谢通路(P>0.05)。综上表明,利用桉树皮和桉木屑作为肺形侧耳的主要栽培基质(尤其是桉木屑),可以降本增效和实现资源再利用。该研究结果为桉树加工副产物应用于食用菌栽培提供了参考。

不同产地肺形侧耳氨基酸特征分析及营养评价

为筛选营养价值高的肺形侧耳资源,通过必需氨基酸评分、化学评分、氨基酸比值系数、IOM模式评分、相关性分析和聚类分析等方法,开展了不同产地12个肺形侧耳的氨基酸特征和营养价值评价。结果表明:不同产地的肺形侧耳均含有丰富的营养物质和氨基酸,其中,粗多糖、粗脂肪、粗纤维、灰分、矿物质和重金属含量在不同产地肺形侧耳间差异不显著。12个样品共检测到15种氨基酸,包括除亮氨酸和异亮氨酸以外的6种必需氨基酸,其中谷氨酸含量最高。12个样品间氨基酸总量、必需氨基酸及呈味氨基酸含量均存在较大差异,氨基酸总量在16.43—39.67 mg∕g,IAA∕TAA值在16.49%—30.12%,IAA∕NIAA值在19.75%—43.11%,均低于理想蛋白质标准。甲硫氨酸+半胱氨酸是第一限制性氨基酸。通过聚类分析可将12个肺形侧耳分为4类。可根据不同产地肺形侧耳的氨基酸含量进行开发和利用,为肺形侧耳新品种的选育提供依据。

三种基质原料对肺形侧耳液体发酵能力的影响

肺形侧耳Pleurotus pulmonarius液体培养基中适量添加三种基质原料,可显著提升其液体菌种菌丝生物量,同时提高菌丝球密度,但对三种菌丝胞外酶(纤维素酶、木聚糖酶和漆酶)的分泌没有明显的促进作用;将优化培养基培养的菌种接种至平板上,菌丝生长速度显著提高,初期抗木霉污染能力显著提升。

利用非靶向代谢组学分析桉树加工副产物与常规基质栽培的肺形侧耳代谢物差异

采用气相色谱-质谱(gas chromatography mass spectrometry,GC-MS)技术,结合正交偏最小二乘判别分析法(orthogonal projections to latent structures discriminant analysis,OPLS-DA)对处理组(桉树树皮和桉树木屑)与对照组(杂木屑和甘蔗渣)栽培基质的肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)子实体代谢物进行非靶向代谢组学(untargeted metabolomics analysis)研究。结果表明:与杂木屑相比,桉树树皮有7种差异代谢物和4种差异代谢物通路,桉树木屑有23种差异代谢物和5种差异代谢物通路;与甘蔗渣相比,桉树树皮有23种差异代谢物和5种差异代谢物通路,桉树木屑有26种差异代谢物和10种差异代谢物通路;相关性较强的代谢通路分别为C5-支链二元酸代谢通路与半胱氨酸和甲硫氨酸代谢通路。研究结果为桉树加工主要副产物应用于食用菌栽培提供参考。

10个肺形侧耳菌株的营养成分及呈味物质分析

本研究对10个肺形侧耳Pleurotus pulmonarius菌株的子实体营养成分和呈味物质进行了分析评价,为肺形侧耳优良菌株的选育和开发利用提供一定的理论依据。以山东省内主要农林废弃物——苹果木屑和玉米芯作为基质对10个肺形侧耳菌株(5个野外采集菌株和5个商业栽培菌株)进行栽培,测定其粗蛋白、总糖、水解氨基酸、矿质元素和γ-氨基丁酸等营养成分以及游离氨基酸和5′-核苷酸等呈味物质的含量,并通过氨基酸评分AAS、化学评分CS和氨基酸比值系数RC、必需氨基酸指数EAAI和氨基酸比值系数评分SRCAA标准对其蛋白质营养品质进行评定。结果表明:10个供试肺形侧耳菌株的子实体中粗蛋白含量在30.00~36.07 g/100 g之间,总糖含量在31.10%~47.63%之间,γ-氨基丁酸含量在249.64~485.34 mg/kg之间,矿质元素含量丰富,必需氨基酸种类齐全、含量较高且组成均衡,尤其富含赖氨酸,通过必需氨基酸AAS、CS、RC、SRCAA和EAAI评定,发现供试肺形侧耳子实体蛋白质的营养价值与人体所需的营养水平较为接近,是一种较好的蛋白源,其中商品菌株的营养价值显著高于野生菌株。综合比较10个供试菌株发现,5个商业栽培菌株间的各项指标差异较小,品质普遍较高,其中菌株PL9表现最优,其蛋白营养价值和等鲜浓度值(EUC)明显高于另外4个菌株;5个野生菌株间的差异较为明显,个别菌株表现为单一营养物质含量较高。

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。

肺形侧耳高温后恢复期间海藻糖代谢途径研究

【目的】探索食用菌对高温胁迫后恢复响应差异的机制,为食用菌的高温育种研究提供理论基础。【方法】以肺形侧耳热敏感型菌株CCMSSC 00494和耐热型菌株CCMSSC 00499为材料,通过测定高温胁迫后恢复培养期间菌丝体内海藻糖代谢相关酶活性和基因相对表达量的变化,研究海藻糖代谢途径的应激响应。【结果】高温胁迫后恢复培养期间,两株肺形侧耳菌株海藻糖含量迅速降至对照水平,CCMSSC 00494中海藻糖含量降低速率高于CCMSSC 00499。CCMSSC 00494中海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)活性随着处理时间的延长增加,而CCMSSC 00499中的TPS活性缓慢下降。两菌株中合成海藻糖反应方向海藻糖磷酸化酶(TP)活性急剧下降。降解海藻糖反应方向TP活性和中性海藻糖酶(NTH)活性分别在恢复前期和后期被激活,参与海藻糖水解。tps和tp基因的表达量变化与各自酶活性变化一致,但nth基因的高效表达与其在恢复初期的NTH活性下降不一致。【结论】高温胁迫后恢复培养期间,热敏感型菌株中TPS活性和tps基因表达量显著高于耐热型菌株,是两者海藻糖代谢途径中的最主要差异。

肺形侧耳P_(95418)菌株栽培特性研究

采用二因子试验方法 ,设计 7种培养料配方和 4种栽培方法对肺形侧耳P954 18菌株进行优化栽培试验。结果表明 ,熟料栽培方法效果最好 ,生物学效率高于 10 0 %。适宜配方依次为 :稻草培养料 (稻草 84 % ,麦麸 15% ,石膏粉 1% ) ,橡胶树木屑培养料 (橡胶树木屑 84 % ,麦麸15% ,石膏粉 1% ) ,橡胶树木屑 +甘蔗渣培养料 (橡胶树木屑 4 0 % ,甘蔗渣 4 4 % ,麦麸 15% ,石膏粉1% ) ,甘蔗渣培养料 (甘蔗渣 84 % ,麦麸 15% ,石膏粉 1% )。肺形侧耳在雷州半岛一年四季都可出菇 ,尤以初夏和秋季出菇最理想。

肺形侧耳P_(95418)菌株生物学特性的研究

肺形侧耳P954 18菌株属高温型食用菌 ,在广东省雷州半岛多于夏秋季发生。研究了该菌株的形态特征及培养料、温度、料水比、pH、光照等因素对其菌丝生长的影响。结果表明 ,其菌丝能产生大量分生孢子 ,菌盖扇形或贝形 ,菌褶延生 ;适于菌丝生长的培养料依次为稻草、剑麻枯茎、甘蔗渣、杂木屑、剑麻渣 ;菌丝生长适温为 10～ 35℃ ,30℃时菌丝生长最快 ;适宜 pH为 4 .0～ 8.0 ,最适pH为 6 .0～ 7.0 ;适宜的料水比为 1:2 .4和 1:2 .6 ;菌丝生长和子实体形成都需要光照。

发酵肺形侧耳胞外多糖的成分分析及在卷烟中的应用

对肺形侧耳用5 L发酵罐进行发酵培养,提取发酵液中的胞外多糖脱蛋白后通过SepharoseCL—6B凝胶柱对其进行纯化得到了一个多糖组分.经过红外光谱技术对该多糖成分进行结构分析可知:该多糖是一种富含葡萄糖和甘露糖的酸性多糖.将精制的肺形侧耳胞外多糖以不同浓度注入到卷烟中,利用吸烟机捕集主流烟气粒相物计算出肺形侧耳多糖在卷烟主流烟气中的转移率为1.26%～12.40%.将不同浓度的肺形侧耳精制多糖添加到卷烟空白配方中进行感官评吸实验,确定肺形侧耳粗多糖在卷烟中的最佳用量为0.04%.该多糖具有增加卷烟香气量、增强回甜感、提高主流烟气细腻度、掩盖杂气等作用.

野生肺形侧耳菌丝生物学特性及栽培初探

对采集自岫岩的野生肺形侧耳进行了菌种分离纯化,并通过比较碳源、氮源、温度及pH等营养因子和环境因子对菌丝生长的影响,对该菌株的菌丝生物学特性进行了初步研究,试验结果表明,该菌株的菌丝生长适宜温度为20～30℃,最适温度25℃;培养基适宜pH为5～11,最适pH为6;菌丝生长的最适碳源是玉米粉,最适氮源是酵母膏。出菇试验,生长出的子实体与采集的野生标本菇型一致,常见的食用菌栽培料可实现栽培。

肺形侧耳种质资源拮抗反应及RAPD分子标记遗传多样性分析

【目的】分析肺形侧耳种质资源拮抗反应和遗传多样性,为肺形侧耳种质资源鉴定、合理利用和优良菌株遗传选育等提供参考依据。【方法】分别通过拮抗反应和RAPD分子标记对41个肺形侧耳菌株进行鉴定及遗传多样性分析,并对这2种方法的聚类分析结果进行比对及相关性分析。【结果】拮抗反应试验结果显示,仅有少数菌株与其他菌株间出现明显拮抗反应,多数菌株间无拮抗反应或拮抗较弱,可能存在同种异名的现象。基于拮抗反应进行聚类分析,结果显示在遗传相似性系数0.65处,可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,第Ⅰ和Ⅲ类群分别包括1个菌株,第Ⅱ类群包括31个菌株,第Ⅳ类群包括4个菌株,第Ⅴ类群包括4个菌株,拮抗反应明显的肺形侧耳菌株聚在不同的类群,无拮抗反应或拮抗反应弱的菌株则聚在同一类群里。RAPD分析结果显示,15条RAPD引物共扩增出117个位点,多态性位点有96个,多态性比例为82.1%;41个肺形侧耳菌株遗传相似系数为0.51~1.00,在遗传相似系数0.84处可将41个肺形侧耳菌株分为五大类群,其中,第Ⅰ类群包括3个菌株,第Ⅱ类群包括4个菌株,第Ⅲ类群包括6个菌株,第Ⅳ类群仅包括1个菌株,剩余的菌株属于第Ⅴ类群,结合拮抗反应试验结果发现有明显拮抗反应的菌株聚在不同类群。拮抗反应和RAPD分析的聚类结果具有显著相关性(r=0.674,t=5.95),表明拮抗反应和RAPD分子和标记在反映肺形侧耳种质资源遗传多样性上具有较强的一致性,均能很好体现肺形侧耳种质的遗传关系。【结论】肺形侧耳菌株存在同种异名和同名异种现象。在实际生产中可选择亲缘关系较远的材料作为亲本菌株,以增加后代的遗传变异,从而选育出综合性状优良的肺形侧耳菌株。

一株野生肺形侧耳的菌丝生长特性及人工栽培初探

采用组织分离法对采自湖南省湘乡市翻江镇洪门村的一株野生侧耳进行分离,并完成品种鉴定、菌丝特性研究以及初步栽培试验。试验结果表明,经鉴定该菌株为肺形侧耳;其菌丝最适生长的条件为25℃、pH 6~7、黑暗培养,最适碳源为蔗糖,最适氮源为酵母粉。与用木屑和稻草培养料栽培该菌株的试验结果相比,用配方为稻草40%、莲蓬壳40%、米糠19%、葡萄糖1%的培养料进行栽培后,其主要生产指标没有明显差异;因此,莲蓬壳可作为栽培肺形侧耳的培养料主料之一。在湖南莲产区进行肺形侧耳栽培的推广应用,具有可循环经济效益。

肺形侧耳菌株的遗传差异分析与农艺性状评价

分析评价肺形侧耳菌株的遗传多样性及其农艺性状,为肺形侧耳种质资源分类鉴定及遗传育种等提供理论参考。结合拮抗试验、ISSR分子标记技术和农艺性状评价等方法,综合分析10个不同来源、产量较高的肺形侧耳菌株的遗传多样性。结果表明,10个供试肺形侧耳菌株遗传相似水平为0.63~0.92,其中以PL7和PL8的遗传相似系数最高,说明两者亲缘关系最近;其余各菌株间遗传相似系数较低,亲缘关系较远。当相似系数为0.69时,10株肺形侧耳菌株可以分为3个类群;供试菌株在苹果木屑和玉米芯基质上的生物学转化率为75.64%~88.21%,农艺性状存在较大差异,菌盖颜色包括黄白、灰色、白+褐、淡黄、褐色、深灰色6种,菌柄分为细长、中粗、粗长3类。结合ISSR分子标记技术、拮抗对峙试验和农艺性状评价等方法可以准确对供试肺形侧耳菌株进行遗传差异鉴定,表明供试肺形侧耳菌株具有较丰富的遗传差异和遗传多样性。

一株野生肺形侧耳生物学特性研究

对采自湖北省十堰市牛头山国家森林公园的一株野生肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)进行驯化试验,研究其最适菌丝生长和出菇条件,为其开发利用提供参考。结果表明:该菌株菌丝生长最适条件为温度25℃、pH 6~7、碳源为淀粉、氮源为蛋白胨。用木屑与棉籽壳混合培养基质(木屑68%,棉籽壳20%,麸皮10%,白砂糖1%,石膏粉1%)栽培肺形侧耳,生物学效率为86.06%,子实体与野生标本子实体形态存在差异。

肺形侧耳退化与基因组DNA 甲基化关系的探讨

以肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)菌株秀2、秀t 2、秀tz 2为供试菌株,通过拮抗实验、ISSR和RAPD多态性分析研究3个供试菌株间的亲缘关系;比较3个菌株在菌丝生长速度、产量以及基因组DNA甲基化率三个方面的差异,以揭示菌株退化与基因组DNA甲基化的关系;通过5-氮杂胞苷(5-azacytidine,5-azaC)去甲基化处理菌株后,检测其基因组甲基化率,并将去甲基化处理菌株继代4次后测定甲基化率和菌丝生长速度。结果表明:秀t 2与秀tz 2、秀2与秀tz 2、秀t 2与秀2均无拮抗反应,ISSR和RAPD扩增产物经过分析后得出3个菌株亲缘关系接近;与秀t2相比,秀2、秀tz2的菌丝生长速度和第一潮产量均显著提高,基因组DNA甲基化率均显著降低。经过20 mmol·L^(-1 )5-azaC去甲基化后,与对照组(CKF1)相比,处理组(20 F1)基因组DNA甲基化率显著降低、菌丝生长速度显著提高,推测肺形侧耳菌株退化与其基因组DNA甲基化存在联系。5-azaC处理肺形侧耳,其基因组甲基化率会降低,经过4次继代后,DNA甲基化率会逐步提高,表明继代培养可能引起菌株退化。

基于灰色关联分析对肺形侧耳种质资源的评价研究

应用灰色关联分析对肺形侧耳种质资源进行了多性状的综合评价分析。通过构造参考菌株,对农艺性状值进行标准化变换,根据不同性状的相对重要性赋予不同权重,计算肺形侧耳菌株灰色关联度并排序。结果表明:菌株P5的综合性状最好(r′_(5)=0.6969),菌株P16的综合性状较差(r′_(16)=0.5114)。依据肺形侧耳各菌株的灰色关联度排序所进行的综合评价分析结果与各菌株的栽培实际表现是一致的。

肺形侧耳杂交后代群体灰色关联度与遗传分析

通过对肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)杂交后代群体进行农艺性状的综合评价和遗传分析,为肺形侧耳杂交品种选育和应用提供指导。应用灰色关联度分析法对肺形侧耳杂交后代群体及其亲本进行综合评价分析,并利用序列相关扩增多态性(SRAP)标记技术进行杂交菌株及其亲本的遗传分析。结果表明,在杂交后代群体中菌株H155和H232的关联度排名高于亲本,综合农艺性状表现最好,综合评估结果与杂交后代实际栽培表现相一致。18对SRAP引物共扩增出218个条带,其中多态性条带总共为147个,占总条带数的67.43%,有效等位基因数Nei’s基因多态性指数和Shannon信息指数的平均值分别为1.384 1、0.224 9和0.338 9。供试菌株间遗传相似系数(GS)值变化范围为0.63~0.93,在遗传相似系数为0.77时,可将亲本菌株及其杂交后代群体分为Ⅳ个类群,供试菌株在DNA水平上存在一定的遗传差异,SRAP适用于肺形侧耳单孢杂交后代群体的鉴别。研究结果为肺形侧耳杂交后代的筛选及遗传分析提供了一定的理论依据和技术参考。

刺芹侧耳菌渣对肺形侧耳(秀珍菇)生长和营养成分的影响

以常规棉籽壳培养料为对照,用刺芹侧耳Pleurotus eryngii工厂化生产的废料(简称菌渣)代替部分棉籽壳进行肺形侧耳Pleurotus geesterani栽培试验,并测定肺形侧耳的营养成分。结果表明,供试培养料中菌丝长势均良好,随着菌渣替代比例的增加,菌丝满袋时间、原基出现时间和转潮期缩短,生长周期变短;菌渣代替比例增加,产量呈降低趋势,其中替代比例33%(1:2)和55%(1.2:1)时培养料的生物学效率与对照无显著差异,替代比例55%和78%(3.5:1)时培养料对第四潮和第五潮菇产量影响明显,显著低于对照;供试菌渣培养料栽培肺形侧耳的粗蛋白和总氨基酸含量略高于或显著高于对照,说明添加适量的菌渣栽培肺形侧耳可提高子实体的营养成分。