美國靈芝新資源的開發(fā)和利用

食品科學與工程

袁浩

2001360131一、目的和意義

靈芝（Canodermalucidum）是一種名貴中藥，現(xiàn)代醫(yī)學科學研究證明，靈芝具有抗腫瘤、抗病毒、調(diào)整血糖血脂血壓、提高免疫力等作用。因此，靈芝已被廣泛用于治療或輔助治療多種疾病。近年來，靈芝的開發(fā)利用越來越受到人們的重視，消費量增長很快，種植面積不斷擴大。但由于傳統(tǒng)靈芝的栽培產(chǎn)量低，成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定、產(chǎn)品檔次低等現(xiàn)象，嚴重影響了靈芝生產(chǎn)規(guī)模的進一步擴大。一、目的和意義

為了提高靈芝的產(chǎn)量和質(zhì)量，不但要在原有物種基礎上研究更好的培養(yǎng)方法，還需要尋找新的種質(zhì)資源，培育新的靈芝品種。 本課題組的指導老師從美國采集了一種靈芝新種質(zhì)資源，針對該靈芝新種質(zhì)資源的生物學特性做進一步的研究，以期獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強、藥用活性成分含量高的靈芝新品種直接應用于生產(chǎn)，或利用該種質(zhì)的某一優(yōu)良性狀做為雜交育種的親本加以利用。二、實驗方法

本實驗分為兩大部分：

1、培養(yǎng) 實驗選取四個品種的靈芝，分別是美國靈芝、赤芝、紫芝、黑芝；選取四種培養(yǎng)基，分別是玉米芯、木屑、稻草、棉子殼；和四個溫度，16℃、21℃、26℃、31℃，進行正交培養(yǎng)實驗，觀察記錄全過程，計算總結(jié)出最適合美國靈芝生長的培養(yǎng)基和溫度；然后進行追加實驗，得到在理想因素下的美國靈芝子實體。二、實驗方法 2、有效成分分析 由于在培養(yǎng)過程中，發(fā)現(xiàn)美國靈芝的生長情況最佳，因此選取正交實驗中生長情況第二理想的品種——赤芝，進行有效成分分析比較。對兩種靈芝子實體的水分、灰分、蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸進行測定比較。其中，蛋白質(zhì)測定采用凱氏定氮法；多糖測定采用苯酚－硫酸法；氨基酸測定交由華農(nóng)檢測中心測定。三、結(jié)果與分析1、正交實驗培養(yǎng)基、菌種、溫度三個因素的四個平均速度點示意圖1、正交實驗 結(jié)果分析： （1）培養(yǎng)基因素：本實驗所選取的木屑培養(yǎng)基未能符合靈芝生長需要，使各品種靈芝均生長遲緩、菌絲稀疏、原基不能形成；稻草培養(yǎng)基為試驗性選用的培養(yǎng)基，配合輔料的幫助，各品種靈芝的菌絲均正常生長；棉子殼培養(yǎng)基上各品種靈芝生長高速穩(wěn)定，菌絲粗壯雪白。 （2）溫度因素：低溫對靈芝菌絲的生長抑制，在16℃下各品種生長緩慢、原基未能形成；普遍生長良好的溫度范圍在26－31℃，原基正常形成。 （3）菌種因素：美國靈芝與赤芝表現(xiàn)最突出。三、結(jié)果與分析1、正交實驗 菌絲生長情況圖三、結(jié)果與分析2、子實體 部分子實體生長情況三、結(jié)果與分析原基形成天數(shù)（d）子實體成熟天數(shù)（d）美國靈芝1D－28①19311D－28②1931赤芝2D－2619312A－2122332C－311940黑芝3D－212940紫芝4A－312231三、結(jié)果與分析2、子實體 部分子實體生長情況圖三、結(jié)果與分析2、子實體 結(jié)果分析： 培養(yǎng)基因素（1）玉米芯培養(yǎng)基，糖類等營養(yǎng)成分最高，普遍菌種在玉米芯中的子實體生長情況良好，而且子實體較大；（2）木屑培養(yǎng)基，由于選擇樹種不適當，導致在菌絲生長期間及子實體生長期間均不理想，部分生長停止；（3）稻草培養(yǎng)基，菌絲生長期間速度及濃密度均高，但子實體生長未能如菌絲生長迅速，出現(xiàn)緩慢或停止，原基變硬、子實體畸形等現(xiàn)象，成熟的子實體菌蓋不大；（4）棉子殼培養(yǎng)基，四個培養(yǎng)基中最穩(wěn)定的一個，子實體生長穩(wěn)定，形成菌蓋較大。2、子實體 結(jié)果分析： 菌種因素（1）美國靈芝，在棉子殼培養(yǎng)基中生長最穩(wěn)定，菌蓋最大，橙紅色，彈射少量孢子；在玉米芯培養(yǎng)基中表現(xiàn)次之；（2）赤芝，在玉米芯、稻草、棉子殼培養(yǎng)基中均能長成子實體，在玉米芯中子實體最大，棉子殼次之；菌蓋在生長第二十日左右時顏色開始變紅褐，隨著變色程度加大，菌蓋產(chǎn)生一層紅褐色孢子，并彈射大量孢子；（3）黑芝，早期生長穩(wěn)定，但中期受到霉菌感染；（4）紫芝，在棉子殼及玉米芯培養(yǎng)基中生長穩(wěn)定，菌蓋較大，顏色褐黑，表面有光澤，彈射少量孢子。三、結(jié)果與分析3、追加實驗 追加實驗條件確定： 通過正交實驗分析，最佳組合為1D－26（美國靈芝、棉子殼、26℃），但在正交設計實驗中并不包含，所以進行追加實驗，接種6瓶1D－26。 結(jié)果分析：

在第22天時幾乎同時滿瓶，原基也同時形成，證明此追加實驗的溫度、菌種、培養(yǎng)基三因素的組合最為理想，為進一步對其有效成分分析奠定基礎。三、結(jié)果與分析溫度培養(yǎng)基菌種滿瓶天數(shù)原基形成天數(shù)1D－2626棉子殼美國靈芝22193、追加實驗 追加實驗美國靈芝成熟子實體圖三、結(jié)果與分析4、有效成分分析 （1）灰分含量測定三、結(jié)果與分析樣品灰份（％）美芝0.028574赤芝0.022062三、結(jié)果與分析4、有效成分分析 （1）灰分含量測定SUMMARY組觀測數(shù)

求和平均方差美芝20.0571470.0285741.93E-06赤芝20.0441230.0220624.73E-07差異源SSdfMSFP-valueFcrit組間4.24E-0514.24E-0535.279990.02719418.51282組內(nèi)2.4E-0621.2E-06總計4.48E-053三、結(jié)果與分析4、有效成分分析 （2）蛋白質(zhì)含量測定樣品蛋白質(zhì)含量（%）美芝14.22412赤芝14.56307三、結(jié)果與分析SUMMARY組觀測數(shù)求和平均方差美芝228.4482314.224120.05457赤芝229.1261314.563070.121574差異源SSdfMSFP-valueFcrit組間0.11488610.1148861.3044530.37170418.51282組內(nèi)0.17614420.088072總計0.29103134、有效成分分析 （2）蛋白質(zhì)含量測定4、有效成分分析 （3）多糖含量分析 葡萄糖曲線三、結(jié)果與分析回歸方程三、結(jié)果與分析4、有效成分分析 （3）多糖含量分析

美芝（％）赤芝（％）多糖含量29.0121.90三、結(jié)果與分析4、有效成分分析 （3）多糖含量分析

SUMMARY組觀測數(shù)求和平均方差行120.58020.29011.62E-06行220.4380.2190.000002差異源SSdfMSFP-valueFcrit組間0.00505510.0050552792.9340.00035818.51282組內(nèi)3.62E-062