天麻共生蜜环菌生长特性研究

天麻共生蜜环菌生长特性研究

蜂蜜环菌（dap：fr.）p.kumm。它也被称为榛子和榛子，是伞菌科、白加尔和蜂蜜环菌科的一种选择性寄生虫。蜜环菌是名贵中药材天麻块茎生长过程中必不可少的共生菌,因为蜜环菌在生长过程中能产生菌索,菌索又从为其提供营养物质的基物中伸出,而进入到另一个不支持其生长的基物中生长,行使运输营养和水分的功能,天麻在完成生活史过程中,原球茎阶段靠同化蜜环菌进行正常生长,大量研究表明,蜜环菌的生长特性对天麻的产量和品质有很大影响。云南昭通市是我国公认的天麻地道药材产地,特别是昭通市彝良县小草坝所产的天麻,昭通天麻的原植物有乌天麻(GastrodiaelstaBl.f.glauca.)、黄天麻(GastrodiaelstaBl.f.flavida.)、红天麻(GastrodiaelstaBl.f.elata.)、绿天麻(GastrodiaelstaBl.f.viridis.)4个变型,昭通人工种植的天麻主要是乌天麻和红天麻2个变异类型。因此,从昭通本地筛选与昭通天麻共生的优良蜜环菌菌株,对保持昭通天麻的优良品质和提高其产量具有重要意义。1材料和方法1.1天麻菌材的分离4株昭通本地蜜环菌SNA01,SNA02,SNA03,SNA04分别自昭通野生天麻及野生天麻生长点的菌材上分离获得,京-234由陕西汉中植物研究所提供。1.2半固体培养基PDA培养基(马铃薯200g、葡萄糖20g、琼脂20g、水1000mL)、GPY半固体培养基(葡萄糖20g、蛋白胨6g、酵母膏10g、琼脂5g、水1000mL),按常规方法制作。试管PDA平面培养基:配置PDA培养液,装入试管中,不超过2/3,灭菌后,竖立放置至培养基冷却。1.3测试方法1.3.1生长情况观察在试管PDA平面培养基上接种蜜环菌菌种,每管接种量为长0.7cm的成熟菌索段,在25℃下静止暗培养,每24h观察1次生长情况,记录生长速度,每组3次重复。1.3.2菌种形态观察和培养将100mL培养基装入250mL三角瓶中,用棉塞封口,121℃灭菌30min,冷却后挑取1块直径为0.5cm的圆形菌块于培养基上,在25℃下暗培养18d后,观察菌丝体和菌索的形态特征,然后在铁丝网上用自来水冲洗菌索上附着的半固体培养基,洗净后的培养物在50℃下烘干,冷却后称其质量,每组3次重复。1.3.3生长特性观察在PDA平板培养基上接种蜜环菌菌种,每皿接种1根长0.7cm的成熟菌索段,接种后于25℃、空气湿度80%的条件下静止暗培养,每24h观察1次生长情况,并记录菌丝萌发和菌索开始生长的时间,菌索形态、生长状况及荧光反应等生长特性。2结果与分析2.1菌索生长速度5株蜜环菌在PDA培养基上菌索的生长速度测定结果见表1。表1显示,5株蜜环菌在相同生长条件下菌索平均生长速度存在差异,对照发现,优良菌株京-234的菌索生长速度最快,平均达1.05cm/d。4株昭通蜜环菌中生长速度最快的是SNA04,平均生长速度为0.97cm/d,仅比京-234的平均生长速度慢了0.08cm/d。SNA01菌株的生长速度最慢,平均0.60cm/d,仅为京-234和SNA04菌索生长速度的0.57倍和0.62倍。5个菌株菌索生长速度经方差分析,F=4.48﹥F0.05=3.54,P=0.025﹤0.05,说明各菌株间菌索生长速度存在显著差异。2.2京-1333菌株的生物量5株蜜环菌在25℃下暗培养18d后菌索生物量见表2。表2显示,5株蜜环菌经相同时间生长后生物量存在明显差异,SNA04的生物量最大,达1.3765g,比对照菌株京-234的生物量(1.1492g)高约20%。而其他3菌株的生物量均低于京-234,其中SNA01的生物量最小,仅为0.8029g,较生物量最大的SNA04低约71%,较京-234低约43%。菌株SNA02和SNA03之间的生物量差异不大,分别比京-234低约18%和12%。经方差分析,F=4.054﹥F0.05=3.54,P=0.033<0.05,差异显著,说明各菌种之间的生物量存在显著差异。2.3光反应强度检测5个菌株在25℃下培养时,各菌株菌丝萌发、菌索开始生长时间、菌索分枝状况及荧光反应强度等生长特性有所不同,尤其是菌索的分枝特征和荧光反应强度尤为明显,结果见表3。本地菌株SNA04和SNA03的菌索分枝多,生长均匀,荧光反应强烈,且SNA04的菌索具有棘状分枝而SNA03的菌索较粗;对照发现,菌株京-234的菌索较粗,菌丝的荧光反应一般,但菌索分枝少且生长极不均匀。而SNA01和SNA022个菌株的荧光反应弱,生长不均匀,且SNA01菌索分枝少,而SNA02虽菌索较粗,分枝多,但菌索的颜色较深而且有大量黑色素产生。3不同种类的蜜环菌与天麻目前,筛选优良蜜环菌主要依据菌索生长速度、生物量、分枝状况,菌丝萌发和菌索产生的时间及荧光反应强弱。本研究从以上几点出发,对昭通本地的4株天麻共生蜜环菌和1株外来优良天麻共生蜜环菌进行了研究,本地菌株SNA04除菌索生长速度略低于京-234外,菌索生物量、分枝状况、荧光反应强度等特性均强于京-234,为所有筛选菌株中表现最突出的菌株。菌株SNA03菌索分枝性状良好,荧光反应强烈,但菌索生长速度较慢且生物量也不及SNA04,而菌株SNA01和SNA02则在各方面均无突出表现。因此,4株本地蜜环菌中,SNA04菌株的性状最优,SNA03次之。但SNA04和SNA03菌株与昭通天麻是否具有良好的共生关系,还有待于进一步的野外观察证明。不同种类的蜜环菌自然分布在不同的地理区域。云南省昭通市是我国公认的天麻地道药材产地,主要分布于五莲峰山脉和乌蒙山脉的交汇地带,这一带由于受特殊的“昆明准静止峰”气候类型影响,创造了最适宜天麻生长的环境。同时此地蜜环菌种类繁多,但是