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6个香菇菌株菌丝特性及亲缘性分析

2019-04-09王静之党芳志

陕西农业科学 2019年3期
关键词:亲缘菌种菌丝

王静之,王 玲, 党芳志, 刘 阳

(商洛市农业科学研究所,陕西 商洛 726000)

香菇(Lentinulaedodes)是世界上主要的栽培食用菌,我国人工栽培香菇至少有800 a历史[1~3]。商洛食用菌以香菇为主,占食用菌总量的88%,生产量高居陕西省第一[4]。多年来的连续栽培加之大部分菇农不了解菌种的特性而盲目引种[5],造成当地的主栽品种生产性能退化,给生产带来一定的损失。长久以来本地的育种工作处于空白状态,生产上菇农大多依靠引进河南西峡的主栽品种进行栽培,由于地域气候条件的差异加上原封不动的照搬管理技术造成原本的菌种优势无法发挥出来,因此商洛市本地香菇育种和种质资源的改良工作迫在眉睫。为了选出产量稳定、品质优良、生产周期短且适宜商洛本地栽培的优良菌种,从全国引进6个地域间隔远、生产特性有差异的香菇品种,在本地进行品种栽培试验,对6个香菇品种的菌丝生物学特性和亲缘关系做初步的试验和分析,以期为商洛香菇优良品种的选育做出可供参考的依据。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

供试菌株共6个,分别为908,9608,香丰13号,937,申香10号,吉香2号。其中908,9608为商洛地区主栽品种;申香10号,吉香2号为北京吉蕈园引进菌株;937,香丰13号为山东寿光食用菌研究所引进菌株。

表1 不同香菇供试菌株及来源

1.2 试验配方

PDA培养基:200 g去皮马铃薯、20 g葡萄糖、18 g琼脂,蒸馏水1 000 mL。

1.3 试验方法

1.3.1 不同香菇菌株温度敏感性测试试验 将6支供试香菇菌株的菌种块接在PDA平板培养基上,分别在20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃、32℃、34℃、36℃温度下培养,每个温度设置5个重复,测定各温度下各菌株菌丝的生长速度;

1.3.2 不同香菇菌丝生长特性测试试验 将6支供试菌株活化后,分别取直径4 mm的菌种块,接种于20 mLPDA培养基的平皿中,每个菌株设置8个重复,在26℃恒温箱中培养,测量菌丝生长速度、观察菌丝颜色、长势、菌丝的浓密程度和气生菌丝的发达程度并记录菌丝长满时间;

1.3.3 不同香菇菌株之间亲缘关系鉴定试验 将供试菌株菌种块两两一组接入20 mLPDA培养基的平皿中,共21个组合,每个组合设置3次重复,置于26℃恒温箱中培养,观察平皿上菌丝交接处的反应,判断菌株之间的亲缘关系。

2 结果与分析

2.1 不同香菇菌株温度敏感性测试试验

由表2可以看出,不同香菇菌株的菌丝生长速度在不同温度下的变化趋势保持一致。温度在20℃至28℃,菌丝生长速度随着温度升高而加快。28℃菌丝生长速度达到最高,6个菌株中申香10号菌丝生长速度最快为0.71 cm·d-1,908、937菌丝生长速度最慢为0.56 cm·d-1。当培养温度超过28℃以后菌丝生长速度随着温度升高而明显降低。当培养温度为34℃时,接种块处菌丝不萌发,但将温度恢复为26℃继续培养3 d后,菌种块逐渐恢复萌发,但菌丝生长速度缓慢,菌丝非常纤细且气生菌丝稀疏,生长点处分支很少。当培养温度为36℃时,接种块处菌丝不萌发,恢复26℃继续培养5 d依然未见萌发。

表2 不同香菇菌株在不同温度下菌丝生长速度情况

注:“/”表示菌种块未萌发,无菌丝生长速度数据。

2.2 不同香菇菌株菌丝生长速度测定试验

6个香菇菌株的菌丝生长特性见表3。由表3可以看出,同一温度下,不同香菇菌株的菌丝生长速度之间存在差异。吉香2号菌丝生长速度最慢,为0.43 cm·d-1,长满时间为15 d,菌丝洁白、浓密,气生菌丝发达,与908、9608菌株菌丝生长速度差异显著,与香丰13号、937、申香10号菌株菌丝生长速度差异极显著;908,9608,香丰13号,937四个香菇菌株的菌丝生长速度之间差异不明显;申香10号菌丝生长速度最快,为0.59 cm·d-1,长满时间13 d,菌丝洁白,较浓密,气生菌丝较发达,与937菌株菌丝生长速度差异显著,与908、9608、香丰13号、吉香2号四个香菇菌株的菌丝生长速度差异极显著。

表3 供试香菇菌株母种菌丝生长速度差异性分析

注:小写字母表示P<0.05水平上的差异显著性,大写字母表示P<0.01水平上的差异显著性(Duncan法)。数据为8个重复的平均值。

2.3 不同香菇菌株之间亲缘关系测定试验

由表4得出,不同菌株菌丝之间拮抗程度不同。申香10号和908、申香10号和香丰13号两组菌株之间拮抗作用最强烈,拮抗类型为隆起,在平皿上表现为两者菌丝交界处,有明显的白色拮抗线,说明二者亲缘关系较远。908和香丰13号菌株之间拮抗作用较弱,菌丝交界处可见一条白色分界线,但拮抗线不明显,说明二者亲缘关系较近。908和9608菌株之间拮抗作用最弱,两个菌株的菌丝交界处相互交叉生长,仅背面可见一条不清晰的分界线,两者亲缘关系最为接近。

图1 不同香菇菌株菌丝浓密程度 图 2 不同香菇菌株气生菌丝发达程度

表4 供试香菇菌株之间菌丝的拮抗作用

注:=菌株之间无拮抗;+菌丝之间有拮抗,+越多拮抗越强烈。

3 结论与讨论

不同香菇菌株温度敏感性测试试验表明:在20℃到28℃之间,当培养温度低于28℃时,随着温度升高菌丝生长速度不断加快,原因为培养温度的升高,提高了细胞内的酶活性,使细胞内的代谢反应快速、活跃;当培养温度为26℃时,各菌株菌丝粗壮、浓密、且菌丝分支多,当培养温度为28℃时,各菌株菌丝生长速度全部达到最大生长速度,虽然此时菌丝生长速度最快,但由于细胞内分解反应大于合成反应,培养基内营养物质消耗过快,使菌丝细弱无力,菌丝稀疏、气生菌丝弱,因此为了培养健壮的菌丝选择26℃为最适宜的培养温度;当培养温度高于28℃时,随着温度升高菌丝生长速度不断降低,34℃时菌种块不再萌发,但经过温度恢复26℃继续培养发现,菌种块能够重新萌发,但菌丝生长速度不仅非常缓慢而且菌丝纤细无力,说明32℃为香菇菌丝萌发的最高温度;当培养温度为36℃时,菌丝不萌发且温度恢复26℃以后也未见萌发,可见此温度为香菇菌丝的致死温度。

不同香菇菌丝生长速度测定试验表明:不同香菇菌丝在最适温度下培养,菌丝生长速度之间差异显著。吉香2号菌丝生长速度最慢,与其它菌株差异显著。申香10号菌丝生长速度最快,与其它菌株差异显著。其余菌株菌丝生长速度之间没有显著差异。从6个菌株的菌丝生长速度可以看出,申香10号菌种活性最高,能够快速适应培养条件和外界环境,迅速萌发、生长,吉香2号菌种萌发最晚,菌丝生长速度迟缓,菌丝在新培养基上的恢复和适应需要相对较长的时间。

不同香菇菌株之间亲缘关系测定试验表明:申香10号和908、申香10号和香丰13号两组菌株菌丝交接处呈明显白色隆起,产生明显的营养不亲和现象,说明两者属于不同菌株,个体间的亲缘关系远,相互间遗传基础差异大,更易于选出性状超越双亲和适应性更强的新品种。908和9608菌丝交接区相互交叉生长,背面可见一条不清晰的分界线,说明两者亲缘关系较近,杂交后代分离范围较窄,可排除以二者作为亲本的可能。

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