环境温度对杏鲍菇呼吸和产量的生态影响机制研究

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杏鲍菇(Pleurotus eryngii)隶属于菌物界、担子菌门、伞菌纲、伞菌亚纲、伞菌目、侧耳科、侧耳属,又被称为刺芹侧耳,是一种品质极佳的大型肉质伞菌,具有非常高的营养及药用价值,素有“平菇王”、“干贝菇”、“草原上的美味牛肝菌”之美誉。在以往的种植栽培中,高温发菌引起的“烧菌”问题限制了该食用菌的产率和品质,因此为了解决“烧菌”问题,有必要对高温使呼吸速率升高的机制开展相关研究本文围绕培养温度,通过氧电极法、BCA等方法,开展了培养温度对杏鲍菇生长发育、呼吸强度、蛋白周转及交替途径等的影响和变化规律研究,以期为食用菌在生产上解决烧菌问题奠定理论基础和研究思路。研究结果如下:  1.供试菌种选用中国农业微生物菌种保藏管理中心提供的杏鲍菇工厂化生产的常用菌种ACCC52627,分别设置15℃、25℃和34℃三种培养温度对杏鲍菇进行菌丝培养测定,记录菌丝培养过程中的菌丝生长量。结果表明:在静置培养中,25℃生长速度最快,其次是15℃,而34℃生长速度最慢;15℃的菌丝生物量最高,其次是25℃,而34℃的菌丝生物量最低。对于150rmp的摇瓶培养来说,25℃生长速度最快,其次是34℃,而15℃生长速度最慢;15℃的菌丝生物量最高,其次是25℃,而34℃的菌丝生物量最低。因此,菌丝的培养温度不仅影响菌丝的生长速度,而且直接影响菌丝的生物量。在食用菌栽培生产中,菌丝生物量与后期出菇产量有直接关系。培养温度越高,菌丝体生物量越低,即产量越低。  2.采用氧电极法测定不同培养温度对杏鲍菇菌丝呼吸速率的影响,发现在不同的培养温度下,杏鲍菇的总呼吸速率随着温度的升高而呈上升的趋势,其中,34℃培养下的呼吸速率最高,明显高于25℃和15℃的呼吸速率。另外,在对数生长期高温对呼吸速率的影响更显著。  3.通过计算杏鲍菇菌丝蛋白周转的能耗,发现高温条件下,呼吸速率升高主要是由细胞代谢中能量需求增加而导致的,而不是单纯的由于高温导致呼吸酶的活性增加导致的。培养温度越高,蛋白周转速率越快,而蛋白周转速率加快是由于能量需求加剧引起的,进而使呼吸速率加快。  4.交替途径抑制剂水杨基氧肟酸处理菌丝,发现高温胁迫下,菌丝体的交替呼吸途径和细胞色素途径均增加,而高温致使呼吸速率加快主要是细胞色素途径增加引起的,细胞色素途径可产生大量ATP。进一步验证了在高温条件下,呼吸速率升高主要是由细胞代谢中能量需求增加而导致的,而不是单纯的由于高温导致呼吸酶的活性增加导致的。
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