六妹羊肚菌菌丝期元素与代谢物变化规律研究

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sishenzhichi
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羊肚菌(Morchella)是一种药食兼用真菌,是世界四大名菌之一;现阶段,羊肚菌规模化栽培的问题很多,尤其在营养供给方面问题频出,导致出菇稳定性差。与其它食用菌相比,羊肚菌对营养的需求极其严苛,供给不足会导致羊肚菌出菇率低、子实体发育受阻等情况的发生,但营养供给过剩也会增加杂菌污染的概率,所以明确羊肚菌生长时养分需求规律是当前的首要问题。本试验以六妹羊肚菌401为材料,研究羊肚菌菌丝在菌丝期生长过程中所含元素(非金属元素以及金属元素)的变化规律,以及胞内代谢产物的变化规律;旨在研究出适宜六妹羊肚菌菌丝在菌丝期生长所需营养。主要结果如下:1.在六妹羊肚菌菌丝期,营养生长前期,菌丝开始萌发,菌丝主要分泌淀粉酶、半纤维素酶从而水解淀粉和半纤维素作为主要碳源和能量来源;放置营养物小麦后,四种酶活均开始显著升高,并在25 d达到顶峰,此时,淀粉酶、半纤维素酶、漆酶、纤维素酶活性分别为1601.11 U·L-1、944 U·L-1、810.19 U·L-1、789.53 U·L-1;菌丝中已富集大量营养物质供给出菇。在菌丝期末期,四种酶活性均会升高,这说明在正式进入生殖生长,刺激出菇前,还会出现一次酶活高峰时期,来积累营养,确保羊肚菌之后的生长发育可以正常进行。2.在六妹羊肚菌菌丝期,单位重量栽培基质中菌丝所测碳、氮、磷、钾、镁、钠、钙、锌、铁、锰元素增加量均呈现出显著上升的趋势。主要表现为(1)非金属元素方面,碳、氮元素增加量在放置营养物小麦时,开始富集;磷元素在放置小麦5 d时,开始富集;随后三种非金属元素增加量均持续升高,并在菌丝期末期达到最高;此时,碳元素、氮元素、磷元素增加量分别为0.15 mg·g-1、0.25 mg·g-1、0.14 mg·g-1。(2)金属元素方面,钾、钠、锰元素增加量在放置小麦5 d时,开始富集;镁、钙、铁、锌元素在放置小麦10 d时,开始富集,随后七种金属元素增加量均持续升高,并在菌丝期末期达到最高;此时,钾、镁、钠、钙、铁、锌、锰元素增加量分别为2.51 mg·g-1、2.1 mg·g-1、0.24 mg·g-1、0.2 mg·g-1、0.15 mg·g-1、0.1 mg·g-1、0.15 mg·g-1;菌丝中钾、镁元素增加量最高,可以作为主要元素施加,其他元素可作为次要元素施加。3.在六妹羊肚菌菌丝期,在菌丝生长过程中,在菌丝体中产生了大量的差异代谢物,共21类;主要包括羧酸类、脂肪酰基类、酚类、胺类、醇类等物质。其中在前5 d、10d、15 d时,差异代谢物上调的数量分别为7种、7种、13种;代谢通路分别有31条、56条、90条。在前5 d时,α-亚麻酸、十八碳四烯酸等代谢物的积累量升高最为明显;在前10 d时,2-酮戊二酸、肌氨酸等代谢物的积累量升高最为明显;在前15 d时十八碳六烯酸、甲基吲哚-3-乙酸盐等代谢物的积累量升高最为明显;这些代谢物,均能在羊肚菌菌丝期发挥作用,保证菌丝正常的生长发育。总结:本试验明确了羊肚菌菌丝期对养分的需求规律:明确了菌丝期对元素的需求规律,明确了菌丝期对小分子代谢物的需求规律。
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