陕南香菇种质资源及多糖提取工艺优化的研究
香菇是既可食用又可药用的真菌,更是我国农业结构中具有较强竞争力的重要产业之一,然而菌种混乱,"同种异名,异种同名"现象极为普遍.因而,确定不同香菇菌株之间的亲缘关系,建立种质资源库,具有重要的理论指导意义.该研究以收集自陕南地区汉中、安康、商洛等地35株香菇主要栽培菌株为供试材料,通过测量分析供试香菇菌株的菌丝生长速度、菌落形态、菌株ITS遗传序列测序分析、同源性比较和同源树的构建、遗传距离的计算以及基于ITS序列系统发育树的构建,研究陕南香菇主要栽培品种的生物学特性、种质资源以及确定不同品种间的亲缘关系,并研究香菇多糖提取工艺的优化,以香菇多糖提取率为响应值,以液料比、微波功率和微波时间为单因素,采用Box-Behnken响应面设计法,建立数学模型,筛选香菇多糖提取的最佳工艺条件.结果如下:1.陕南香菇生物学特性研究为研究陕南香菇主要栽培品种的生物学特性,采用平板法,对35株供试香菇菌株的菌丝生长速度进行测量分析,菌落形态特征、色泽、密度的研究分析.结果表明,35株供试香菇菌株菌落形态均呈绒毛状,由于香菇菌株个体间差异,边缘生长出现整齐与不整齐之分,部分出现边缘较模糊现象;2011-8、2019-9、韩8、香菇908、春菇、南山1号、武香1号菌丝生长速度最快,香菇808-1、香菇9608、香菇507等23株香菇菌株菌丝生长速度次之,森立15号、庆科20、241-6、菇L-241、菇-2796菌丝生长速度最慢,35株供试香菇菌株菌丝平均生长速度为5.29 mm/d.经过LSD显著性差异分析,韩8、香菇908、春菇、南山1号较其它菌株差异显著性较大.从陕南香菇主要栽培种的农学性状、菌丝生长速度以及菌落形态等研究了陕南香菇生物学特性,为香菇种质资源库的建立提供了初步的理论依据.2.陕南香菇ITS序列分析为研究供试菌株的亲缘关系,采用CTAB法提取35株香菇菌株总DNA,应用真菌通用引物ITS1、ITS4进行PCR扩增,对不同菌株扩增产物进行测序分析,基于测序结果对ITS同源性进行比较、同源树的构建、遗传距离的分析以及基于ITS序列分析构建系统进化树.结果表明,35株供试菌株共分为5大分支.庆科20、森立8-1、森立8号、05、金西1号、沪农3号、Q12、香菇939、241-6、香菇908、2011-8、2019-9聚在一个分支上,亲缘关系较近;韩8、菇-2796、武香1号、春菇、申香10号聚在一个分支上,亲缘关系较近;香菇808-1、台香、香菇808、森立15、夏菇、略阳8号、香灵8号聚在一个分支上,亲缘关系较近;菇L-241、秦香9号、大二、沪农1号、中1、香菇135、香菇9608、香菇9008聚在一个分支上,亲缘关系较近;香菇日大、香菇507、南山1号在同一分支上,亲缘关系较近.为陕南香菇遗传多样性研究及种质资源库的建立提供了重要的理论依据.3.陕南香菇多糖提取工艺优化为优化香菇多糖的微波提取工艺.以香菇多糖提取率为响应值,以液料比(mL/g)(15︰1,20︰1,25︰1,30︰1,35︰1)、微波功率(500,600,700,800,900 W)、微波时间(2,4,6,8,10 min)为因素进行单因素试验,在此基础上采用Box-Behnken响应面设计法,建立数学模型,筛选最佳提取工艺条件,结果表明,香菇多糖的最佳提取工艺条件为,液料比(mL/g)35︰1、微波功率900 W、微波时间8.5 min,在此条件下,多糖提取率达6.49%,与最大理论预测值(6.63%)相对误差小于5%.该工艺方便可行,为香菇多糖的产业化生产及多糖化合物的综合利用提供理论依据.
- 作者：
- 苏晨曦
- 学位授予单位：
- 陕西理工学院
- 专业名称：
- 微生物学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 陈文强
- 中图分类号：
- S646.12
- 关键词：
- 香菇；菌株；生物学特性；ITS；亲缘关系；香菇多糖
- Lentinula edodes； strains； biological characteristics； ITS； genetic relationship； lentinan