金針菇是我國食用菌工廠化栽培的主要品種之一。目前,工廠化栽培已成為金針菇的主要生產(chǎn)模式,液體菌種逐步代替固體菌種用于金針菇工廠化生產(chǎn)是今后發(fā)展的必然趨勢。開展金針菇液體菌種研發(fā)和工廠化生產(chǎn)應(yīng)用可有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
1. 培養(yǎng)基
金針菇液體菌種制備主要涉及三種培養(yǎng)基,分別是PDA固體培養(yǎng)基、搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵罐培養(yǎng)基等。目前已報道了多種搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵罐培養(yǎng)基配方,都取得了明顯實效。
1.1 搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基
配方 1:葡萄糖 20g,蛋白胨 2g,磷 酸二氫鉀 1g,硫酸鎂 0.5g,檸檬酸三鈉 1g,氯化鈣0.1g, 硫酸亞鐵 1mg, 硫酸錳 1mg,VB10.1μg,VB20.1μg,水 1000mL。
配方 2:可溶性淀粉 40g,葡萄糖 10g,蛋白胨 3g,磷酸二氫鉀 1g,硫酸鎂 0.5g,VB110μg,VB250μg,水1 000mL。
1.2 發(fā)酵罐培養(yǎng)基
配方 1:馬鈴薯 150g,麩皮 30g,蔗糖 20g,磷酸二氫鉀 1g,硫酸鎂 0.5g,水 1000mL。
配方 2:豆粕粉 40g,白砂糖 10g,磷酸二氫鉀 1g,硫酸鎂 0.5g,VB1100μg,VB2500μg,水 1000mL。
配方 3:玉米粉 50g,麩皮 30g,磷酸二氫鉀 1g, 硫酸鎂 0.5g,VB10.1μg,VB20.5μg, 水 1000mL。
在發(fā)酵罐培養(yǎng)基中,一般加入適量的消泡劑,如聚二甲基硅氧烷乳液等,可有效防止泡沫的形成,避免泡沫對液體菌種發(fā)酵過程造成影響。
2. 液體菌種制備過程
在金針菇工廠化液體菌種制備過程中,為有效縮短生長周期和避免不必要的污染,企業(yè)多采用搖瓶液體種子直接接入發(fā)酵罐培養(yǎng)基中,其具體工藝為:試管或平板固體菌種→搖瓶發(fā)酵→發(fā)酵罐菌種→接種栽培料。具體過程如下:
2.1 平板接種菌種
選用 PDA 平板培養(yǎng)基,于平板中央接種一塊直徑約 0.5cm 的菌種塊,25℃條件下培養(yǎng)。金針菇氣生菌絲發(fā)達(dá),一般 6~7d 即可長滿整個平板。建議使用平板(9cm 培養(yǎng)皿)來培養(yǎng)固體菌種,一是有利于觀察菌種的氣生菌絲生長狀況,二是有利于從菌落邊緣打孔。
2.2 搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)菌絲
利用 1000mL 搖瓶, 裝入 600mL 發(fā)酵培養(yǎng)基,滅菌后備用。用打孔器從平板菌落邊緣打孔,接種到搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基,接種量為8~10塊固體菌種(直徑 5mm)。轉(zhuǎn)速 160r/min,23℃培養(yǎng) 6~7d。為防止菌絲球凝結(jié)在一起,可利用磁力攪拌器將種子液中的菌絲塊打散 。
2.3 發(fā)酵罐接種菌種
利用 1 000L 氣動式發(fā)酵罐,裝入 800L 發(fā)酵培養(yǎng)基,高壓蒸汽滅菌后備用。接種量為 1%~2%,23℃條件下培養(yǎng) 6~7d,即可放罐,用于接種栽培料。
3. 注意事項
3.1 防止雜菌污染
液體菌種制種效率高,易實現(xiàn)工廠化操作,但雜菌污染是液體菌種制備過程中不容忽視的問題。特別是中小型金針菇生產(chǎn)企業(yè),抗風(fēng)險能力弱,一旦發(fā)生雜菌污染,極有可能造成破產(chǎn)倒閉。造成雜菌污染的原因主要有三個:一是技術(shù)操作問題;二是發(fā)酵罐及附屬設(shè)備滲漏;三是菌種染菌。
針對以上問題,建議企業(yè)可采取如下措施,將風(fēng)險控制到最低范圍。定期培訓(xùn)技術(shù)操作人員,提升技術(shù)操作人員理論和操作水平;建立發(fā)酵車間操作規(guī)范,引導(dǎo)技術(shù)人員按章操作;定期檢查和維護(hù)設(shè)備,避免設(shè)備跑冒滴漏;定期開展菌種純化和檢驗工作,利用平板培養(yǎng)、顯微鏡觀察等方法,及時判斷菌種是否感染雜菌等。
3.2 維護(hù)菌種穩(wěn)定
菌種是企業(yè)生產(chǎn)的核心,維護(hù)菌種穩(wěn)定是企業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。企業(yè)應(yīng)每周對液體菌種進(jìn)行一次抽樣檢測,檢測方法有回接平板培養(yǎng)、顯微鏡觀察等,通過觀察氣生菌絲生產(chǎn)狀況、鎖狀聯(lián)合有無(見圖 2)等初步判斷菌種質(zhì)量,防止菌種退化對企業(yè)造成不可挽回的損失。研究發(fā)現(xiàn),利用加入溴百里芬藍(lán)的 LBL 液體培養(yǎng)基可排除退化嚴(yán)重菌株,退化嚴(yán)重的菌株脫色能力差,建議生產(chǎn)企業(yè)可推廣使用。