香菇液体菌种在生产上的应用及优势

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　　摘要    随着食用菌产业的迅猛发展，食用菌技术不断更新，香菇液体菌种栽培也逐渐被菇农认识，并逐步推广。香菇液体菌种具有制种快、活力强、纯度高、周期短、污染率低、风险率低等优点。本文介绍了香菇液体菌种在生产上的应用，并总结了其优势，以期为液体菌种的应用提供参考。
　　关键词    香菇;液体菌种;优势;应用
　　中图分类号    S646.12        文献标识码    A
　　文章编号   1007-5739（2020）16-0062-02
　　随着人们生活水平的提高，我国食用菌产业迅猛发展，食用菌栽培技术推陈出新，食用菌液体菌种也逐步被使用和推广。液体菌种是指在液体培养基中接入菌种，经过高温、振荡，使菌丝体在液体培养基内产生，并且在短时间内大量生长、繁殖，可直接使用的菌种。在工业上，这种方法称之为“深层培养”或“深层发酵”。早在1960年上海植物生理研究所孙美聿等人就液体菌种发酵进行了研究;1979年上海师范学院杨庆尧教授开展了香菇、金针菇液体菌种栽培试验研究。20世纪80年代以来，大量研究人员对食用菌深度发酵、液体菌种、发酵设备进行了深入研究，有利于液体菌种的广泛推广。但我国食用菌液体菌种栽培技术因受传统栽培技术的影响，一度受阻。放眼国外，早在20世纪中期，微生物技术广泛应用于医学、食品方面，从而推动了液体菌种在食用菌上的应用发展。1948年美国科学家Homfeld等人成功地将液体菌种应用在蘑菇的栽培上，从此食用菌液体菌种栽培与研究进入了新时代，欧美等国也在20世纪50—60年代提前步入了液体菌种栽培食用菌时代，并逐步广泛进行工厂化栽培。近些年，随着食用菌需求量的擴大，食用菌技术的发展也逐渐加快，产业链、工厂化、液体菌种形式多样的生产方式层出不穷，便捷高效的生产方式符合当前的生产需要。
　　通过走访调查，我国食用菌产业较分散，以小农种植户为主，而且大多以传统栽培模式为主，对液体菌种栽培技术不能完全接受，相比西欧、美国、日本等国家工厂化栽培、液体发酵技术普遍使用形成鲜明的对比，所以探索适合我国国情的液体菌种发展之路是当务之急。
　　在北方除了传统小麦、玉米、杂粮之外，种植食用菌也是农民致富的一项保障。传统的食用菌种植方法具有一定的局限性，影响其发展，液体菌种栽培方法可以弥补其不足。香菇是北方最常见的菇种，也是人们最喜爱的蔬菜，为此，本文以香菇液体菌种为例来进行阐述研究。
　　1    液体菌种的应用
　　1.1    菌种选择
　　选择品种优良、适合香菇液体培养的菌种作为母种。在无菌室内用接种铲从香菇母种上切取0.5 m2的菌块放到斜面培养基上，25 ℃条件下培养12 d，挑选洁白、无污染菌丝、健壮且生产均匀的菌种。
　　1.2    种子液的制作（发酵制作）
　　取500 mL的三角瓶，装250 mL的培养液在高温100～120 ℃环境下灭菌30 min，冷却后备用。选上述长势健壮、质量好的斜面菌种，在无菌室内切取0.5 m2的菌块3～4块接入三角瓶中，再用2层封口贴封口，置于120 r/min的摇床上振荡10 d，培养液澄清、无异味，三角瓶内会产生大量直径在2 cm大小、均匀的菌丝球，即可作为菌种接种生长。如果要大面积生产，就要准备大容量（如500 L）的液体发酵罐用于制作种子液，主要用玉米面和黄豆面作为种子培养液的主要原料。
　　1.3    菌袋选择
　　选用普通香菇料袋（通常为宽20 cm、长50 cm的5丝聚乙烯或聚丙烯折袋），采用装袋机装袋，采用窝口封口，插棒占菌袋长度的2/3。窝口插棒也可以采用插棒机实现自动化，省时省力减少误差。
　　1.4    灭菌方法
　　香菇料袋在120～130 ℃的高温条件下下灭菌3 h，或在100 ℃常压条件下灭菌8～10 h。灭菌完成后需搬运到无菌环境中，待冷却至25 ℃时开始接种[1]。如果达不到无菌环境，接种前需要用石灰或消毒雾器进行消毒，以免菌袋发生次生污染。
　　1.5    接种
　　接种前，应使用臭氧灭菌器对接种室进行有效处理，然后提前30 min将紫外线灯、接种线风机打开，严格遵照无菌原则进行接种。接种后借助滚轴将菌包运输到接种室外，再运到培养室。不具备工厂化、大批量生产条件的，可在接种室进行接种，须进行臭氧灭菌，并购买负离子风机，创造无菌环境，防止污染。
　　如果一次接10 000包需要500 L菌种，还需配置500 mL三角瓶容器以及小型高压锅，在无菌超净工作台或无菌室进行接种。
　　1.6    接种后管理
　　1.6.1    温湿度管理。料袋培养环境在20～25 ℃，料袋温度在23～26 ℃之间，空气湿度60%～70%，遮光培养。料袋中培养料含水量以70%～90%为宜。
　　1.6.2    出菇管理。菌袋采用立式栽培法，把有孔的一头朝上，这样有利于补水时存水，管理与固体接种方法一致。
　　2    液体菌种的优势
　　2.1    制种快
　　对于液体菌种而言，其培养罐中菌体细胞在酸碱度、温度、氧气、碳氮比较佳的状态下生长，菌丝能够以最快的速度分裂，并滋生出大规模的菌丝球[2]。液体菌种培养菌体细胞繁殖速率是固态培养的5～7倍。
　　2.2    活力强 　　固体菌种菌体细胞代谢物积留混杂于培养基营养物中间，影响菌体质量;而且固体菌种往往是瓶（袋）中上下菌种生长不一致，下面菌体刚长好，上面菌体可能已老化并失去活力。液体菌种培养不仅营养、温度、氧气、酸碱度等条件最大限度地满足了菌体的生长需求，而且菌体呼吸作用产生的代谢气能及时排出，新陈代谢旺盛，所有菌球菌龄基本一致，菌丝活力强[3]。
　　2.3    纯度高
　　固体菌种所用斜面母种在转接过程中纯度逐步降低。对于液体菌种而言，其母种往往通过严格的筛选和纯化制备而得，种源纯度高。同时，在液体菌种培养过程中经过高压、高温、振荡处理，菌丝充分吸收营养并及时排出二氧化碳及有害气体，产生均匀的球状菌丝，质量好、纯度高，易于接种[4]。液体菌种培养过程是在液体发酵罐内进行的，经过高压、高温处理，加上装置的气体循环，排出有害气体，从而保证了纯度。
　　2.4    防污染
　　液体菌种流动性较强，接种后可迅速分散，拥有大量的萌发点，菌球接入后可迅速萌发，在适宜的环境下，接种1 d后菌丝便会在接种面长满，而且可有效避免被污染;而固体菌接种时，菌体需通过剥离、撕裂、消毒、萌发吃料、封闭接种等程序后才可萌发，时间往往长达7 d，被杂菌污染的风险更大。
　　2.5    栽培周期短
　　液体菌种栽培发菌速度快、出菇集中、潮次减少、周期缩短，栽培的用工、能耗、场地等成本都大大下降。固体菌种从母种開始，原种25 d、栽培种25 d、栽培袋50 d，共需100 d，直接用2级种也需要75 d;液体菌种从母种开始，大摇瓶4 d、发酵罐5 d、接种15 d、菌袋40 d，总共55 d。固体菌种多点接种速率为500袋/h，液体可达到800～1 000袋/h。液体菌种菌龄短、生命力强、产量高、质量好。综上，液体菌种培养可大幅缩短时间、节约人工、降低成本[4-5]。
　　2.6    菌种制作成本低
　　以玉米粉、黄豆面为主要原料生产的液体菌种，生产成本低;生产出的菌种直接注射在料袋中，方法简便、快速均匀;菌棒菌丝生长力强，生长快，污染率低，降低了风险。窝口插棒操作简单，并可采取机械化生产，单点中心接种比较便捷，不易被污染，出菇补水便捷，发菌速度快;插棒海绵塞投资小，周转快（日产5 000棒只需15 000只插棒即可），省工省力。
　　3    结语
　　香菇生产周期长、机械化程度低，随着香菇市场需求量的增加和种植人工费用的大幅上升，传统的栽培模式带来了滞后因素，采用液体菌种和栽培新模式提高机械化程度是香菇产业发展的必然趋势，能进一步提升利润空间，具有一定的市场前景。但由于我国香菇生产以分散农户为主，不可能购买大型机械设备，只能是以种植合作社的形式，以点带面组织管理;另外，在生产过程中很多种植户没有认识到香菇液体菌种的便捷性，而且香菇品种不一定都适合液体菌种栽培，香菇液体菌种研究存在技术不稳定、不成熟的现象，许多生产过程中出现的问题得不到解决。因此，我国香菇液体菌种未得到大规模普及推广，还需科研人员与菇农种植户共同推动。
　　4    参考文献
　　[1] 袁金荣，王洪桂.香菇液体菌种生产应用报告[J].中国食用菌，1988（3）：27-28.
　　[2] 方可武，方忠王，方忠义，等.香菇液体菌种研究进展与栽培应用技术探讨[J].食用菌，1995（4）：14-16.
　　[3] 张锐.香菇液体菌种固化技术研究[J].科技资讯，2011（12）：149.
　　[4] 周峰，李巧珍，杨仁智，等.香菇液体菌种与固体菌种的生产成本和使用效果分析[J].食药用菌，2017，25（3）：199-202.
　　[5] 乐涛，陈凤曾，姬松山.六个香菇菌株液体菌种袋料栽培比较试验[J].河南农业科学，2005（10）：83-85.
　　基金项目   山西重点研发项目“轻简化液体菌种栽培香菇技术研究与示范”（201803D221006-2）。
　　作者简介   徐青松（1975-），男，山西阳高人，副研究员。研究方向：玉米遗传育种与食用菌推广。
　　通信作者
　　收稿日期   2020-04-24
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