18个野生灵芝菌株的分离鉴定及其特性研究

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灵芝(Ganodermalucidum),属真菌界(Kingdom Fungi),担子菌门(Basidiomycota),担子菌纲(Basidiomycetes),多孔菌目(Polyporales),多孔菌科(Polyporaceae),灵芝属(Ganoderma)。在我国已经有两千多年的药用历史,被中医家视为补中益气、滋补强体、扶正固本、延年益寿等功效的上等良药。本研究对采集自福建、广东、广西、江苏、吉林的野生灵芝进行分离鉴定和药用成分分析。对野生灵芝菌株进行ITS鉴定,分析其生物学特性和遗传亲缘关系,研究菌株有效成分含量的差异,比较栽培和野生灵芝子实体的差异,挖掘利用灵芝的价值。本研究主要做了以下工作:1本研究从福建、广东、广西、江苏、吉林采集分离了 18个野生灵芝菌株,其子实体形态可分为4类,可能为赤芝、紫芝、重伞灵芝和弯柄灵芝(或喜热灵芝或海南灵芝)。采用ITS测序初步分类鉴定,结果发现野生灵芝菌株的ITS序列片段大小在500-750bp,可以分为6大类:G.lucidun(赤芝)9个、G.sinense(紫芝)2个、G.tsugae(松杉灵芝)1 个、G.flexipes(弯柄灵芝)1 个、Gmultipileum(重伞灵芝)3个以及G.sp 2个。2对野生菌株进行ITS-RFLP和ISSR分子标记分析。分别用HaeⅢ和MspI酶切ITS序列,结合克隆测序得到ITS序列的酶切片段,将18个灵芝菌株分为6类,结果和ITS的聚类一致。用筛选出的8个ISSR引物分析收集的灵芝,构建亲缘关系图谱,结果表明亲缘系数为0.7时,菌株被分为6大类,呼应了 ITS聚类和ITS-RFLP分类结果。同时发现菌株SL9和SL10是相同菌株,验证两者无拮抗反应;亲缘系数为0.64时,G.sp与G.lucidun聚为一类。赤芝的亲缘关系表明,地理距离近的菌株亲缘关系较近。3分析野生灵芝菌株的生物学特性,发现不同灵芝菌种的差异较大。G.tsugae和G.sp的菌丝形态与其他菌种区别明显;无论在PDA培养基还是木屑培养基中,G.multipileum的生长速度都是最快的,G.tsugae和G.flexipes的均很慢。生长温度结果表明,G.tsugae的适温是20℃,为耐低温菌株;G.multipileum-Y1的适温是34℃,为耐高温菌株。赤芝种内,菌株WX和NZ的适温也是34℃,生长速度快,且菌株NZ比较耐酸性生长,可作为遗传育种材料。4灵芝野生菌株和主栽品种出芝试验,比较不同灵芝菌株的农艺性状,发现不同灵芝菌种的子实体形态大同小异。G.multipileum的菌株LQ和Y1单袋产量较高,且菌株LQ的产孢量较高,菌盖似如意,适合栽培驯化;G.flexipes和G.sp的产量一般;但G.tsugae和G.sinense未如期出芝。赤芝的单袋产量高,其中菌株ZK最高,达17.60g;赤芝菌株SL9和SL6的产量较高,且SL6周期短,产孢量多,可进一步观察作为育种材料。5比较灵芝子实体有效成分含量,G.flexipes-SC子实体多糖和三萜含量高,其中多糖含量为23.70 mg/mL,但是三萜酸成分和含量较少;G.sp-YX和G.sp-ZJ的子实体三萜含量高,且三萜酸成分和含量都极丰富,可用于多糖或三萜的提取生产。此外,研究发现子实体三萜的HPLC图谱可用于G.flexipes、G.multipileum、G.lucidun和G.sp的鉴定分类。赤芝菌株中,产量高的菌株ZK三萜含量高且三萜酸含量及成分丰富,但多糖含量较低,适合推广栽培;菌株SL9的灵芝酸A含量较高,多糖含量居中;菌株yx和SL4的多糖和三萜含量均较高,可进行开发利用。6比较相同菌株的野生采集和人工栽培子实体有效成分含量,野生子实体多糖和三萜含量分别为栽培子实体含量的87%以内和75%左右,而且野生子实体的安全存在不稳定性,表明栽培灵芝子实体更适合服用。7通过摇瓶培养,得到G.multipileum-Y1的生物量最高,为1.226g/100mL;发酵液多糖结果显示G.multipileum-Y1和G.sp-YX的含量较高;菌丝三萜以G.multipileum的菌株LJ和Y1及G.sp-ZJ的较高,其中G.multipileum-LJ最高,为15.72 mg/g。结合以上研究得出:G.multipileum-Y1生长速度快,菌丝生物量高,菌丝三萜和发酵液多糖含量都很高,适合作为液体深层发酵菌株。另外HPLC图谱表明,因菌丝的三萜酸含量极低,无法对不同菌种进行区别分类。赤芝菌株中SL4的生物量较高;WX的菌丝三萜含量高于12.30 mg/g,可进一步开发。
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