四种侧耳菌对玉米秸秆培养基分解转化能力比较

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摘要：侧耳菌可使玉米秸秆发酵且营养成分发生不同程度的转化。试验应用常规方法对四种侧耳菌发酵后的玉米秸秆培养基进行了生物测定，结果表明：金顶侧耳菌生长的平均速度最快，为0.561cm/d；平菇xw40次之，为0.523cm/d；白灵菇生长最慢，为0.464cm/d；但四种侧耳菌之间差异并不显著（P＞0.05）；白灵菇菌丝体粗蛋白和碳水化合物的增加量最多，为45.2%、45.1%，纤维素降解量最多为35.34%，且与平菇xw40和金顶侧耳差异显著（P＜0.05），杏鲍菇次之，分别为33.34%、26.98%、18.40%，粗蛋白含量与白灵菇差异不显著（P＞0.05），其他两指标差异显著（P＜0.05）；平菇xw40粗蛋白增加量最少，为15.7%；金顶侧耳菌碳水化合物增加量最少、纤维素分解量最少，分别为14.5%、3.54%。

关键词：侧耳菌；玉米秸秆培养基；粗蛋白；碳水化合物；纤维素

中图分类号：S816 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-03-0096-3

0 前言

农作物秸秆在我国北方是农牧区奶牛等草食动物的主要饲草，但因其木质素和纤维素等含量高、质地粗硬、体积大、不易被消化吸收等因素，使玉米秸秆的利用率十分低下。据估计，我国每年各类秸秆的总产量约5.7-6亿t，而用于饲料的量还不足10%[1]。因此，秸秆饲料深加工是解决此问题的关键。目前，在氨化、青贮、鞣制等物理、化学及生物等秸秆加工技术当中，微生物处理技术已被公认为是最有效的手段之一[2，3]。

侧耳菌（Pleurotus spp）隶属担子菌纲、伞菌目、侧耳属，具有较高的营养价值和药用价值[4]。经侧耳菌发酵后的麦秸、玉米秸、稻草等农作物秸秆具有畜禽所易吸收的粗蛋白、粗纤维、粗脂肪及各种氨基酸等营养物质[5，6]。

本论文通过测定杏鲍菇(Pleurotus eryngii)、白灵菇(Pleurotus nebrodensis)、平菇（xw40）(Pleurotus ostreatus)和金顶侧耳(Pleurotus citrinopileatus)四种侧耳菌在玉米秸秆培养基上菌丝体的生长势、培养后粗蛋白含量、纤维素及可溶性碳水化合物的含量，定向选出了菌丝体生长量大、对玉米秸秆的纤维素分解转化力强、增加秸秆的粗蛋白及可溶性碳水化合物含量的菌株，为侧耳菌在玉米秸秆上的转化利用提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌株 杏鲍菇、白灵菇、平菇（xw40）、金顶侧耳，由河北北方学院食用菌实验室提供。

1.1.2 培养基配置 玉米秸压缩块由宣化江家屯秸秆饲料加工厂生产；辅料为0.2%葡萄糖、0.2%尿素、0.01%磷酸二氢钾、0.05%硫酸镁。

压缩块玉米秸秆用水泡发至全部散开，将辅料溶于少量水（辅料能溶解即可）后用喷雾器加入混匀，逐渐加水至含水量达到60%，装入17×25cm的聚丙烯袋中，每袋500g，高压灭菌2h，待料温降到30℃以下时，即可接菌。

1.2 试验方法

将做好的玉米秸秆培养基分成五组，每组5袋，每袋接麦粒种5g，分别接入杏鲍菇、白灵菇、平菇（xw40）、金顶侧耳菌种，留一组不接任何菌种作为对照（CK），共5个处理，每个处理重复5次，25℃条件下培养。观察每组菌丝体生长情况并做好记录。继续培养至最后一袋菌丝体长满培养基后，脱去塑料袋，把培养物烘干，测定粗蛋白、纤维素分解量、可溶性碳水化合物含量，分别与对照比较。

1.2.1 菌丝体生长势观察 每个菌袋上取5个点，对菌丝体的颜色、密度、形状、速度分别进行观察、测量并记录。每5d测量一次，用记号笔做好标志。

1.2.2 粗蛋白含量测定方法 用凯氏定氮法测定[7]。

1.2.3 纤维素分解量测定方法 取四种发酵玉米秸培养基5g，分别烘干剪碎，加中性洗涤剂（在标准使用浓度时显示为中性的合成洗涤剂）50ml，100℃加热1h，抽滤，滤渣加75%中性洗涤剂，25℃下水解3h，加7%的H2SO4定容，放置过夜，过滤定容，用DNS 比色定糖法测还原糖含量，按下式计算全纤维素含量：

粗纤维素含量=C×100×0.9W(1-S)×100%

式中：C为测出葡萄糖含量，W为样品重，S为样品水分含量。

1.2.4 可溶性碳水化合物测定方法 取四种发酵玉米秸培养基10g，分别烘干剪碎，加入到250ml三角瓶中，加30ml蒸馏水，50℃水浴，并用玻璃棒不断搅拌，30min后过滤，滤液置250ml容量瓶中，用蒸馏水少量多次洗涤残渣，洗液也置250ml容量瓶中，定容。吸取滤液25ml，加入6.0mol/L盐酸5ml，80℃水浴2h，用碘溶液检验水溶性淀粉是否水解完全，加1滴酚酞指示剂，再滴加20%氢氧化钠至溶液呈粉红色后，用稀盐酸中和至粉红色刚好消失。加20%的乙酸铅1ml，混匀，再用少量无水碳酸钠沉淀铅，用滤纸过滤后置100ml容量瓶中，吸取滤液5ml置25ml容量瓶中，加入10ml显色剂，蒸馏水定容，80℃水浴15min，冷却至室温，于422nm下比色。以葡萄糖标准溶液做标准曲线[8]。

2 结果

2.1 四种菌菌丝体的生长势比较

2.1.1 四种侧耳菌菌丝体形态特征比较 由表1可以看出：除金顶侧耳菌丝青白色外，其余三种均为白色；平菇xw40、白灵菇和杏鲍菇的菌丝密度均好于金顶侧耳；而长势上杏鲍菇表现一般，其他三种长势均较强。见表1。

2.1.2 四种侧耳菌菌丝体生长速度比较 由表2可以看出，四种侧耳菌在第5d均开始生长；第10d时杏鲍菇菌丝生长速度最快，为0.264cm/d，白灵菇生长最慢，且二者差异显著（P＜0.05）；第15d时金顶侧耳菌丝生长速度最快，为0.997cm/d，与其他品种差异均显著（P＜0.05），第20d时四种侧耳菌生长速度呈下降趋势，但平菇xw40生长速度表现较快为0.523cm/d，杏鲍菇生长速度最慢为0.459cm/d，且二者差异显著（P＜0.05）。但四种侧耳菌生长的平均速度无显著差异（P＞0.05）。

表1 菌丝形态特征观察

注：+ 表示菌丝不致密；++ 表示菌丝较致密；+++ 表示菌丝很致密；# 表示菌丝长势一般；# # 表示菌丝长势较强。

表2 菌丝体生长速度比较

2.2 发酵后玉米秸秆营养物质的比较

2.2.1 粗蛋白含量比较 与CK相比，经四种侧耳菌发酵后的玉米秸秆粗蛋白含量均显著增加（P＜0.05），经白灵菇发酵后粗蛋白含量增加最多，为45.20%；杏鲍菇次之为33.34%；平菇xw40最少为15.7%。且白灵菇与平菇xw40和金顶侧耳增加量差异显著。见表3。

表3 玉米秸秆培养基中粗蛋白含量比较

2.2.2 纤维素分解量比较 与CK相比，四种菌种均使玉米秸中纤维素含量显著降低（P＜0.05）。平菇xw40和金顶侧耳的降解率相对较低，分别为4.86%和3.54% ，而白灵菇和杏鲍菇的降解率相对较高，分别为35.34%和26.98%。白灵菇降解率与其他三品种差异显著，见表4。

2.2.3 可溶性碳水化合物含量比较 与CK相比，玉米秸秆经四种侧耳菌种发酵后可溶性碳水化合物均显著增加（P＜0.05）。平菇xw40增加量为16.1%，金顶侧耳为14.5%，杏鲍菇为18.4%；而经白灵菇发酵后，可溶性碳水化合物增加最多为45.1%，且与其他三品种增加量差异显著（P＜0.05），见表5。

表5 玉米秸秆培养基中可溶性碳水化合物含量比较

3 结论与讨论

侧耳菌是我国主要食用菌之一，栽培面积最广，且营养丰富、生长快、适应性强。侧耳菌可使农作物秸秆纤维素、木质素等大分子发生降解转化且增加其蛋白质、碳水化合物含量，提高秸秆营养价值，同时，改变食草动物对玉米秸秆的适口性，增加采食量，消化、利用率也得以提高。如赵青余利用真菌处理秸杆提高其营养价值的研究[2]、李建英等利用栽培金针菇提高秸秆饲料营养价值的研究[9]、郭旭生等提高秸秆饲料利用率和营养价值的研究进展都得出相类似的结论[1]。

在本试验中，白灵菇菌丝体生长的平均速度较慢，但四品种之间无显著差异（P＞0.05），且其菌丝体长势较强，菌丝致密，使玉米秸秆粗蛋白和可溶性碳水化合物含量分别增加了45.2%和45.1%，纤维素降解率为35.34%，且与其他三品种差异显著（P＜0.05），对玉米秸秆培养基表现出较强的分解能力。平菇xw40和金顶侧耳使玉米秸秆粗蛋白和可溶性碳水化合物含量分别增加了15.7%、17.8%，纤维素降解率分别为4.86%和3.54%，表现一般。经杏鲍菇发酵处理后的玉米秸秆培养基虽其菌丝体长势一般，菌丝致密，生长速度稍快于白灵菇，粗蛋白含量为33.34%、可溶性碳水化合物含量为18.4%和纤维素降解率为26.98%，表现优于平菇xw40和金顶侧耳两品种。在食用菌生产实践中，杏鲍菇与白灵菇相比，抗逆性强，生长条件适宜范围广，易于培养，因此，在用侧耳菌对玉米秸秆的分解转化方面，白灵菇和杏鲍菇均可以考虑作为选择菌种。

侧耳菌是目前栽培面最广、生长快、适应性强的食用菌。利用侧耳菌对农作物秸秆具有较强分解能力的特点，定向选育对玉米秸分解转化强、菌丝体生长量大的菌株，对玉米秸秆进行固态发酵处理。通过对发酵基础料的科学处理与配合、发酵环境条件的有效调控，使侧耳菌丝体以玉米秸秆为主的基料中大量生长，产生大量的菌丝体，进而提高基质的蛋白质等营养成分含量；通过对玉米秸秆中纤维素、木质素等大分子的分解转化，改变玉米秸秆饲料的适口性，增加动物采食量，进而提高动物对玉米秸杆的消化利用率。利用侧耳菌丝体高的营养保建功能，增强动物免疫功能，进而提高畜产品的品质和产量。

在食用菌与畜牧业生产中，关于用生产完食用菌后的副产品――菌糠饲喂动物的试验报道颇多，且效果良好。但用侧耳菌固态发酵玉米秸专门生产高蛋白及可溶性糖含量高的玉米秸秆饲料的研究尚未见报道。因此，用微生物分解转化农作物秸秆生产动物饲料及其他生物制品，是现代秸杆处理技术的一个新趋势，是一种值得大力开发利用的优质饲料资源。

参考文献

[1] 郭旭生,崔慰贤.提高秸秆饲料利用率和营养价值的研究进展[J].饲料工业,2002,23(11):11-15.

[2] 赵青余.利用真菌处理秸杆提高其营养价值的研究[D].中国农业科学院硕士论文,2000.

[3] 胡建宏,丁海荣,王立强.利用白腐真菌开发农作物秸秆饲料的研究[J].饲料工业,2005,26(11):57-58.

[4] 李翠新,何德.侧耳属蕈菌系统分类研究进展[J].中国食用菌,2007,26(5):8-12.

作者简介：王士军（1968-），男，河北迁安人，学士，河北北方学院图书馆馆员。

通讯作者：李文香。