刘国丽，侯晓磊，李 跃，吕立涛，龚 娜

（辽宁省农业科学院，辽宁 沈阳 110161）

平菇（Pleurotus ostreatus） 是我国栽培最广泛的食用菌之一[1]。其富含多种营养成分，味道鲜美，深受大众的喜爱。目前，随着人们对平菇需求量的不断增加，平菇栽培规模不断扩大，木屑、棉籽壳、玉米芯等传统栽培原料供应紧张，价格持续上涨，导致平菇栽培成本不断增加，新型栽培基质亟待开发[2]。平菇能产生多种木质纤维素降解酶类[3]，分解利用基质能力强，可以有效分解利用基质中的营养成分，适应性广。据农业部统计[4]，我国秸秆综合利用率约为81.68%，每年仍有近20%的秸秆被焚烧或废弃。玉米秸秆中富含木质纤维素、蛋白质、矿物质等多种营养成分，可以为食用菌菌丝生长所利用，并且可以实现就地取材，减少运输成本。因此，利用玉米秸秆栽培平菇不仅可以解决栽培原料短缺和价格上涨的问题，提高秸秆的综合利用率，还能保护生态环境，促进食用菌产业的可持续健康发展。

由于玉米秸秆的特殊结构，利用玉米秸秆，首先需要降解秸秆中木质素，才能使纤维素、半纤维素为菌丝生长所利用。因此，木质素降解能力直接决定菌株的长势[3]。另外由于不同平菇菌株转化利用木质纤维素能力差异较大，分解利用玉米秸秆能力不同，筛选获得高效利用玉米秸秆的平菇菌株尤为重要。

因此，通过以18个平菇菌株为研究对象，考察其在玉米秸秆上的生长情况及木质素降解能力。旨在快速优选适合利用玉米秸秆作为栽培基质的优良平菇品种，为秸秆基料化栽培平菇提供切入点，也为选育适合利用玉米秸秆的平菇菌株提供亲本菌株参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌种

供试菌种编号、名称见表1。

表1 供试菌株Tab.1 Pleurotus ostreatus strains

1.1.2 供试培养基配方

采用粉碎机将玉米秸秆打成粉末，过40目筛后，备用。PDA培养基：土豆200 g·L-1、葡萄糖20 g·L-1、琼脂粉 18 g·L-1，去离子水 1 000 mL，pH 自然。玉米秸秆培养基：秸秆粉10 g·L-1、琼脂粉20 g·L-1，去离子水1 000 mL，pH自然。愈创木酚培养基[5-7]用于高产漆酶菌株的筛选，配方为：60目秸秆粉 20 g·L-1、蔗糖 1.0 g·L-1、琼脂 20 g·L-1、愈创木酚0.20 mL。PDA-RB亮蓝培养基[8]用于高产过氧化物酶菌株的筛选，即将RB亮蓝单独灭菌后，与PDA培养基混匀使其终浓度为625 mg·L-1。

1.2 试验方法

1.2.1 菌丝在玉米秸秆培养基上长势测定

将不同品种平菇接种至直径为90 mm的PDA平板上进行菌种活化后，采用打孔器取平板菌种相同位置直径5 mm的菌块接种至新的直径90 mm的玉米秸秆培养基平板中，25℃培养7 d，每日采用十字划线法测量菌落直径，计算菌丝生长速度，并比较菌丝长势。每个菌种3个重复，计算菌丝生长速度（V，cm·d-1），公式为：

式中：S为菌丝长度（cm）；D为菌丝生长天数（d）。

菌落长势评分标准为：菌丝长势好，浓密均匀（5分）；菌丝长势较好，较浓密均匀（4分），菌丝长势较好，较均匀，密度中等（3分）；菌丝长势较好，较均匀，稀疏（2分）；菌丝长势一般，稀疏（1分），统计后计算菌丝生长指数[9-11]，菌丝生长指数（I） 的计算公式为：

式中：N表示菌落长势评分；V表示菌丝生长速度（cm·d-1）。

1.2.2 木质素降解能力评价

将平菇接种至直径为90 mm的PDA平板上进行菌种活化后，采用打孔器取平板菌种相同位置直径5 mm的菌块分别接种至新的直径90 mm的愈创木酚培养基、PDA-RB亮蓝培养基平板中，25℃培养7 d，每隔1 d记录观察变色圈大小及显色情况及程度，采用十字划线法测量菌落直径、变色圈直径，每个菌种3个重复[12]。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2007、SPSS 19统计软件，对试验数据进行系统处理与分析。

2 结果与分析

2.1 玉米秸秆对平菇菌丝生长情况的影响

18种平菇母种菌丝生长情况见表2。

由表2可知，不同平菇菌株在玉米秸秆培养基中均能生长，不同品种平菇菌丝的颜色、浓密程度、均匀度都各不相同。从颜色来看，分为白色和灰白色2种。从菌丝密度和均匀度来看，1号、2号、10号菌株菌丝长势最好，菌丝白色、均匀、致密，长势评分为5分；其次为5号、6号、7号、8号、12号、15号、17号和18号，菌丝浓密、较均匀，长势评分为4分；11号菌株菌丝生长较差，菌丝稀疏、较均匀，长势评分仅有1分；其他几个菌株菌丝生长情况一般，菌丝较浓密、均匀。

表2 不同平菇菌株菌丝在玉米秸秆培养基上生长情况Tab.2 Growth characteristics of Pleurotus ostreatus strains mycelium on corn stalk medium

2.2 玉米秸秆对平菇菌丝生长速度的影响

18株平菇菌株菌丝生长速度情况见表3。

如表3所示，不同菌株在玉米秸秆培养基上的菌落直径、菌丝生长速度、生长指数具有明显的差异。1号、10号、6号、8号、2号、18号菌株菌落直径最大，显著高于其他菌株。10号菌丝萌发早，生长速度最快，平均生长速度为0.91 cm·d－1，其菌丝长势亦是最好的；其次生长速度较快的依次为6号、1号、15号、5号、2号、18号菌株。16号、11号、13号菌落直径最小，菌丝生长速度亦最慢，分别为 0.70 cm·d－1、0.66 cm·d－1、0.69 cm·d－1。由于各菌株长势和生长速度的差异，18株平菇菌株生长指数不尽相同。10号菌株生长指数最大，为4.54；其次为1号、2号、6号、15号、5号、18号，均为3～4；11号最低，为0.66。综合各项生长指标得到平菇在玉米秸秆培养基上生长情况排序为10号＞1号＞2号＞6号＞15号＞5号＞18号＞8号＞12号＞17号＞7号＞9号＞14号＞16号＞4号＞3号＞13号＞11号。

表3 不同平菇品种菌落直径、菌丝生长速度和生长指数Tab.3 The colony diameter,mycelium growth rate and growth index of Pleurotus ostreatus strains mycelium on corn stalk medium

2.3 不同平菇品种漆酶活性比较

平菇分泌的漆酶能使愈创木酚等酚类化合物聚合，在菌落周围形成红褐色显色圈，漆酶的活性与显色圈的大小及颜色深浅有一定的相关性，因此可以从红褐色显色圈的直径大小和颜色深浅判断菌株产漆酶的能力[7]。供试平菇菌株在愈创木酚培养基上的显色结果见表4。

由表4可知，所有菌株在愈创木酚培养基上均产生显色反应，颜色随着时间逐渐加深，说明各菌株在玉米秸秆诱导下均具有分泌漆酶的能力。不同菌株的显色圈大小、显色效果和菌落直径差异显著。在第3天时1号～10号及14号～16号菌株均具有较强的显色效果，其中10号、4号、9号、8号菌株显色圈直径最大，并且菌落直径也最大，显著大于其他菌株；11号、12号、13号、17号、18号菌株相对于其他菌株显色强度略弱；1号菌株菌落直径及显色圈直径均最小，说明分泌漆酶能力最弱。第7天时，菌株的显色反应进一步增强，根据显色圈直径大小可以判断菌株分泌漆酶能力强弱依次为10号＞15号＞9号＞4号＞5号＞17号＞8号＞6号＞3号＞16号＞2号＞7号＞12号＞14号＞13号＞18号＞11号＞1号。

表4 各菌株在愈创木酚培养基上显色效果Tab.4 The chromogenic effect of each strain on guaiacol medium

2.4 不同菌株过氧化物酶活性比较

过氧化物酶能使RB亮蓝脱色，进而会在菌落周围形成脱色轮环，可根据脱色圈出现的的初始时间、深浅程度、直径大小来判断菌株产过氧化物酶能力的高低。不同菌株在PDA－RB亮蓝培养基上脱色效果见表5。

从表5可以看出，10号、5号、6号菌株的脱色时间较早，在培养后1 d即开始脱色，说明菌株分泌过氧化物酶较早，并且随着时间增加脱色反应程度越来越强，脱色圈直径大，并且脱色彻底。10号菌株脱色圈直径显著大于其他菌株，说明10号菌株分泌过氧化物酶能力最强；其次为5号、6号、2号、8号菌株；16号、17号、13号菌株脱色反应开始最晚，并且脱色圈直径最小，具有最弱的过氧化物酶分泌能力。

表5 不同菌株在PDA－RB亮蓝培养基上脱色效果Tab.5 Decolorization effects of different strains on PDA－RB bright blue medium

3 讨论

研究表明，平菇菌丝适应能力和生长能力均较强，菌丝能分泌多种酶类，以有效分解利用木质素纤维素，可以利用多种秸秆类基质进行栽培[13-17]。若以栽培的方式设计不同含量玉米秸秆的培养料配方进行菌株筛选的研究方法存在操作复杂，成本昂贵，需要的空间大，周期长等问题，不适宜用作大量菌株的筛选。因此，本研究采用平板培养法快速筛选适于玉米秸秆栽培的平菇菌株。试验所用18株平菇菌株在以玉米秸秆为唯一碳源的培养基上均能生长，但菌丝生长情况差异较大，1号、2号、10号菌株菌丝长势较好，其中10号长势最好，菌丝生长速度和菌丝生长指数分别为0.91 cm·d-1和4.54。

平菇需要漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶等酶的协同作用来实现对木质素的降解利用[18]，这些酶活性的高低直接决定着木质素的降解效率。因此，为有效利用玉米秸秆资源，筛选获得具有高木质素降解酶活性的平菇菌株以进行栽培应用研究非常关键。本文采用愈创木酚平板显色法和RB亮蓝平板脱色法进行高产漆酶和过氧化物酶平菇菌株的筛选，能够减少工作量，缩短筛选周期。试验结果表明，10号菌株在愈创木酚培养基上变色圈最大，直径为7.82 cm，在PDA-RB亮蓝培养基上脱色效果最好，脱色圈直径为7.07 cm。综合以上结果，10号菌株3302在玉米秸秆培养基上菌丝生长最好，漆酶和过氧化物酶分泌能力强，可考虑作为以玉米秸秆为栽培基质的优良平菇品种，今后可在本试验基础上对所筛选出的优势菌株进行玉米秸秆栽培研究。