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金针菇液体菌种培养基及培养条件的优化

花匠小妙招
2025-10-09 19:16

1、金针菇液体菌种培养基及培养条件的优化摘要：液体菌种的应用是金针菇工厂化生产的关键技术和发展趋势。本研究以金针菇21作为供试菌株，通过摇瓶培养，比较了不同碳源和氮源对液体菌种质量的影响，结果发现，玉米粉为最佳碳源，麸皮为最佳氮源；通过正交试验对培养条件进行优化，结果显示，摇床转速150 r/min、装液量60 ml（三角瓶，250 ml容量）、接种量12%（v/v）、培养温度22时所得液体菌种质量最优，菌丝干质量达1.821 5 g/100 ml。栽培试验结果显示，菌龄5 d的液体菌种最适合栽培应用，栽培周期比使用固体菌种短，产量也高约5.8%。关键词：金针菇；液体菌种；培养基；培养条件；

2、优化中图分类号：s646.1+5 文献金针菇（flammulina velutipes）是一种优质食用菌，富含蛋白质、氨基酸、维生素、矿质元素等多种营养物质1，以及朴菇素（flammutn）、蒜菇素、金针菇原素（flamn）等功能活性成分，具有抗肿瘤、调节免疫力、促进智力发育、护肝等作用2，早已成为人们熟知的保健食品。随着技术的革新和国内外市场需求的增长，金针菇生产方式已由传统作坊式、季节性生产，向设施化、工厂化生产方式转变3。作为金针菇工厂化栽培的关键技术之一，液体菌种具有生产周期短、接种便利、菌丝分散性好、萌发点多、生长快、成品率高等优点，液体菌种的应用已成为食用菌菌种及规模化、工厂化

3、生产的发展趋势4。本研究采用液体摇瓶培养，对金针菇液体菌种的培养基和培养条件进行了优化，以期为金针菇栽培技术的提升提供科学依据。 1 材料与方法 1.1 试验菌株金针菇21，购自华中农业大学菌种实验中心。 1.2 培养基碳源筛选培养基在基础培养基（蛋白胨1%，kh2po4 0.1%，mgso4 0.05%，维生素b1 1 mg/l）中，分别加入2%的葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉、玉米粉4种碳源，121126灭菌20 min，冷却备用。氮源筛选培养基在基础培养基（葡萄糖2%，kh2po4 0.1%，mgso4 0.05%，维生素b1 1 mg/l）中，分别加入2%的蛋白胨、酵母膏、麸皮

4、3种氮源，灭菌，备用。培养条件优化培养基玉米粉2%、麸皮1%、酵母粉0.5%、葡萄糖1%、kh2po4 0.1%、mgso4 0.05%、caco3 0.2%、维生素b1 1 mg/l。固体菌种培养基小麦98%、白糖1%、石膏1%。小麦在清水中浸泡68 h，吸足水分，然后煮熟（不开粒），捞出沥干水，加入石膏粉、白糖拌匀，分装瓶中，灭菌，备用。栽培培养基棉籽壳培养基（干料）：棉籽壳78%、麸皮20%、蔗糖1%、caco3 1%，加水搅拌至含水量60%，装袋（每袋折合干料300 g），灭菌，冷却待用。 1.3 菌种活化菌种斜面接种到pda平板，25恒温培养8 d，备用。 1.4 碳源

5、、氮源的筛选每种不同培养基设置3个重复，用直径0.2 cm的打孔器在活化的菌种平板上打孔，摇瓶容量250 ml，装液量70 ml，接活化菌种5块，25静置24 h后，150 r/min摇瓶培养5 d，观察菌丝球形态，测定菌丝体生物量。 1.5 菌丝体生物量测定取50 ml摇匀的培养液，过滤收集菌丝，蒸馏水洗涤至水变清后，将菌丝球置于恒重过的定性滤纸之上，于干燥箱60烘至恒重后称量5。 1.6 液体菌种培养条件的优化一级种子的制备将pda活化的菌种经打孔后接种到液体培养基，恒温25，150 r/min条件下培养2 d，作为种子备用。摇瓶发酵条件的优化三角瓶容量250 ml，接种上述种

6、子液进行摇瓶发酵，根据已有报道57，以摇床转速、装液量、接种量及培养温度为4个因素，采用l9（34）正交试验设计，详见表1，共培养 5 d，以菌丝体生物量为考察指标，进行培养条件优化，获得最佳摇瓶发酵培养条件。 1.7 最佳接种菌龄的确定发酵培养基在最优条件下制备液体菌种，菌龄分别设4、5、6 d三组，经轻微绞碎后，接种到棉籽壳培养基，每组20袋，观察菌丝长满所耗的时间及菌丝的生长状况。 1.8 固体菌种的制备将活化好的pda菌种平板接种到麦粒菌种培养基，在25、相对湿度75%左右条件下培养至满袋后，继续培养1周，待用。 1.9 出菇试验分别将固体和液体菌种（菌龄5 d）接种10 g（或

7、10 ml）到棉籽壳培养基中，各50袋，24、相对湿度75%左右条件下培养至满袋，继续1周后转入1314菇房，相对湿度85%90%，出菇两茬8，记录长满、现蕾时间及鲜菇产量，计算生物学效率，生物学效率（%）=子实体鲜质量/培养基干质量100%。 2 结果与分析 2.1 不同碳源对金针菇菌丝体生长的影响以不同碳源进行金针菇液体培养均能收获菌丝，但所得菌丝干质量差异较大（表2）。葡萄糖和蔗糖产生的菌丝体较少，分别只有1.136 2和 1.051 1 g/100 ml，而天然性的碳源玉米粉和可溶性淀粉产生的菌丝体干质量较大，最多达1.630 5 g/100 ml，菌丝球的形态也较优。分析原因可能是

8、天然成分中含有有利于菌丝生长的生长因子，而葡萄糖可能具有碳代谢抑制效应，形成反馈抑制作用，不利于碳源的吸收与利用。 2.2 不同氮源对金针菇菌丝体生长的影响 3种氮源中，nh4no3组获得的菌丝干质量最少，只有0.631 2 g/100 ml，说明nh4no3被真菌菌丝利用得很少，在栽培过程中添加nh4no3的意义也不大；蛋白胨作为一种半人工氮源，促进金针菇生长的作用表现一般；麸皮组中菌丝的得率最高，达1.531 9 g/100 ml，菌丝球的形态也最好，这与现实应用中常以麸皮作为辅助材料是一致的（表3）。 2.3 摇瓶培养条件的优化正交试验结果对转速、装液量、接种量、培养温度4因素3水平

9、的正交设计试验优化结果见表4。极差分析表明，adcb，说明摇床转速对液体菌种的菌体生长影响最大，其次为培养温度，再次为种子液的接种量，装液量对菌丝得率的影响最小。理论最优的培养条件为a2b2c3d2，即摇床转速150 r/min、装液量60 ml、接种量12%、培养温度22。验证性试验为了进一步检验正交试验结果的可靠性，按上述最优培养条件进行验证试验，3次重复，肉眼观察发现菌丝球大小较均匀，浓度高，密度较大，经测定所得菌丝干质量为1.821 5 g/100 ml。结果表明，在优化后的培养条件下进行菌种液体培养具有较好的重复性，说明正交试验结果是可信的。 2.4 液体菌种的应用最佳菌龄的

10、确定分别将经过4、5、6 d发酵的液体菌种接种到棉籽壳培养基上后，满袋天数分别为27、25、28 d，其中发酵5 d的菌种满袋所需时间最短，菌丝健壮，长势旺。出菇试验结果栽培试验中2种不同菌种接种的菌袋出菇过程的相关记录见表5。液体菌种栽培袋长满时间要比固体菌种提早9 d，头潮菇采收早7 d，二潮菇早9 d，总产量约高出5.8%。 3 小结与讨论通过对不同碳源和氮源进行筛选，发现以玉米粉为碳源、麸皮为氮源制备金针菇21菌株液态菌种的效果较好。在此基础上进行培养条件的优化，发现当摇床转速150 r/min、装液量60 ml（三角瓶，250 ml容量）、接种量12%、培养温度22时所得液体

11、菌种质量最优，菌丝干质量达1.821 5 g/100 ml。该条件下生产的液体菌种在出菇试验后发现菌丝的生长时间、出菇时间都相应提前，有效地缩短了生产周期，并且产量有所提高。碳源和氮源是食用菌最主要的营养物质，它们几乎参与细胞代谢一切的过程。金针菇能利用的碳源和氮源范围很广9，通常复合型的优于单一型的，有机态优于无机态。本试验筛选的结果显示，较好的碳氮源分别是玉米粉和麸皮。除了碳、氮源等主要营养元素外，包括无机盐、生长因子等其他营养成分对金针菇的生长发育的影响也十分明显，不少研究者作了很多工作5，9。不同菌株特异性不同，所以在营养需求上略有差异，有必要从实验室研究10和栽培实践7，11两方面

12、协同深入。液体菌种的培养条件中温度是相对较为敏感的因素，有研究者发现25是金针菇液体菌种的最适培养温度6，11，本试验发现最适温度为22，与黄仁术5的结果一致。本试验优化后的最优转速与陈力力等6和闫长伟等7的结果略有差异，极差分析显示，转速对菌种的影响最大，分析原因可能是正交设计的转速差距较大造成的。摇瓶培养过程中，较高转速通常会导致菌丝球过于紧密，限制其生长，从而影响菌丝生物量，相反，转速过低又会影响营养物质的传导和溶氧量，不利于生物量的积累和菌丝活力的保持。目前，生产实践中，多采用发酵罐液体深层发酵，与摇瓶不同的是需要考察螺旋桨11对菌丝的剪切力和通气量10，12等指标，较摇瓶发酵更为精

13、确。由于出菇试验是小规模袋式栽培，管理过程中参数波动幅度较大13，导致两组试验总体的生物转化率都偏低。另外，摇瓶发酵的液体菌种菌丝活力会略逊于液体深层发酵，使得液体菌种的优势发挥也不充分。所以，出菇试验的结果只是在一定程度上说明了液体菌种在栽培上有优势，在生产实践上的应用有待进一步细致深入的分析。参考文献 1 魏华.金针菇的营养保健作用j.食用菌学报，1995，2（1）：59-64. 2 黄年来.中国最有开发前景的主要药用真菌j.食用菌，2005，27（1）：3-4. 3 王泽生.国内外食用菌产业现状与发展趋势a./中国菌物产业与科技研讨会论文集c，2005：7-15. 4 黄毅.食用菌工

14、厂化设施栽培的问题与对策j.食用菌，2003，25（6）：2-4. 5 黄仁术.金针菇液体培养营养需求及培养条件研究j.食品工业科技，2006，27（12）：89-91. 6 陈力力，刘红，邹正.金针菇液体菌种的制备及栽培试验j.食用菌，2011，33（2）：13-14. 7 闫长伟，陈合，陈宜鼎.金针菇液体菌种筛选及培养条件的研究j.中国食用菌，2003，22（1）：35-37. 8 李国元.金针菇的优质栽培技术j.长江蔬菜，1999（11）：40-41. 9 杜世，党阿丽，王凤云.金针菇菌丝生长的营养需求及液体发酵研究j.微生物学通报，1997，24（3）：134-137. 10 江玉姬，谢宝贵，黄毅，等.金针菇深层培