灵芝对重金属具有富集作用,即使在重金属含量低的环境中栽培,其菌体内重金属含量也会相应增加,导致菌体内重金属含量偏高,不利于灵芝产业化的健康发展。本文以灵芝为实验材料,通过研究其对四种重金属的耐受能力和富集能力、细胞壁对镉的吸附作用、细胞内镉的结合形态、镉对可溶性蛋白含量和种类及对抗氧化酶活性的影响来探讨灵芝对重金属的富集程度和如何进行富集,为有效控制菌体内重金属含量奠定基础,同时也为灵芝产业化的健康发展提供依据。在一定范围内,灵芝菌丝体随着处理浓度的增加,生物量呈现先增加后下降的趋势,并且处理浓度组生物量均比对照组的高。当培养基中镉、铅、汞、铜浓度较低时,随着浓度增加菌丝体的富集量增加的相对缓慢,但达到一定浓度后,随着浓度的增加富集量急剧增加。不同重金属对菌丝生物量、富集量的影响不同,是由于重金属的作用方式、吸收途径不同以及灵芝对其耐受能力不同等原因造成的。实验初步表明:随着培养基中镉浓度(0～0.27mg/kg)的增加,原基和子实体中镉含量也逐渐增加;灵芝对铅的富集情况与镉不同,富集量随着铅处理浓度(0～5.0mg/kg)的增加出现先增加后降低的趋势,并且处理组的子实体、原基与对照的富铅量均无显著差异,表明灵芝对铅的富集作用不明显。采用胞壁分离的方法探讨了细胞壁对镉的吸附作用,实验结果表明细胞壁中镉含量占细胞中总镉含量的87～90%,说明细胞壁对镉具有较好的截留作用,镉在细胞壁上的结合位点具有一定的饱和性。通过化学试剂逐步提取法对镉在细胞内化学结合形态进行了分析,镉在细胞内以氯化钠提取态、醋酸提取态和盐酸提取态为主导,表明蛋白质、果胶酸盐等金属螯合物在富集作用中起到了最关键的作用。镉浓度为1mg/kg时,菌丝体蛋白质含量比对照组增加了24.9%,这可能是由于菌丝体在镉的刺激下,产生了自我保护作用,加速了菌体内的生理代谢过程,促进了菌丝生长,使得蛋白质含量增加,随着处理浓度的增加,蛋白质含量呈现下降趋势,是因为某些可溶性蛋白与镉形成螯合物而形成了不溶性的物质的原因。镉对SOD酶有显著激活效应,对POD酶有抑制效应,在整个处理浓度范围内CAT酶活性变化不显著。