一种提高毛木耳中黄酮含量的栽培基质及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于食用菌栽培技术领域，具体涉及一种提高毛木耳中黄酮含量的栽培基质及其制备方法和应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
木耳类食用菌是在我国栽培最早的食用菌之一，其主要活性成分为多糖和黄酮类化合物等，具有重要的药用价值。黄酮类化合物，又名类黄酮，是一类重要的次生代谢产物，广泛的分布于各种植物中，现研究发现，食用菌中也存在大量的黄酮类化合物，主要具有抗炎、清除自由基、抗氧化、抗肿瘤、调脂和抗菌等作用，因其具有较高的抑菌活性，已被应用于抑菌治疗，并具有代替部分抗生素的潜力。
若能在毛木耳栽培过程中提高毛木耳子实体中的黄酮含量将大大提高毛木耳的药用价值及商品价值。现在生产栽培工艺生产的毛木耳中黄酮含量较少，而且关于提高食用菌黄酮含量的方法较少，未见能有显著提高毛木耳黄酮类化合物的方法。因此，研究如何提高毛木耳子实体中的黄酮含量，对毛木耳的生产加工利用具有重要意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种提高毛木耳中黄酮含量的栽培基质及其制备方法和应用。本发明通过研究发现，在毛木耳栽培基质中添加适宜含量的柠条，在满足对毛木耳的生长速度和农艺性状不产生负面影响的同时，还能有效促进毛木耳黄酮类物质的生物合成，显著提高毛木耳子实体中黄酮含量，因此具有良好的实际应用之价值。
具体的，本发明涉及以下技术方案：
本发明的第一个方面，提供柠条在提高毛木耳黄酮含量中的应用。
本发明的第二个方面，提供一种毛木耳栽培基质，所述栽培基质其原料包括柠条;所述柠条含量为不高于20%，优选的，所述柠条含量为20%，在此条件下，毛木耳子实体中黄酮含量最高，同时也不会对毛木耳生长产生明显抑制作用。
本发明第三个方面，提供以上栽培基质在提高毛木耳黄酮含量中的应用。
其中，所述毛木耳具体为毛木耳子实体。
本发明的第四个方面，提供一种提高毛木耳子实体中黄酮含量的方法，所述方法包括采用上述栽培基质对毛木耳进行栽培。
具体的，所述方法包括：
S1、将毛木耳菌丝体接种至上述栽培基质中进行发菌培养;
S2、对长满菌丝的菌袋进行扎孔与催芽;
S3、菌袋扎孔后，待耳基长至小拇指大小时，将菌袋挂在吊带上进行出耳期管理;
S4、当耳片腹面粉状物完全消失，背面绒毛减少，外观色泽变浅，耳基变柔软，耳片边缘下垂时，对毛木耳进行采收。
以上一个或多个技术方案的有益技术效果：
上述技术方案首次发现柠条可以显著提高毛木耳中黄酮的含量，经试验验证，上述技术方案可以使毛木耳子实体中黄酮含量提高71%以上，从而显著提高木耳子实体中黄酮含量，并且采用上述技术方案培育得到的毛木耳子实体发育优良，无畸形等现象，对农艺性状无明显影响，因此具有良好的实际应用之价值。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明效果验证中不同浓度的柠条浸出液对毛木耳菌丝体中黄酮含量的影响;
图2为本发明效果验证中不同栽培基质对毛木耳子实体黄酮含量的影响;
图3为本发明效果验证中不同栽培基质对毛木耳子实体农艺形状的影响。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
结合具体实例对本发明作进一步的说明，以下实施例仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。如果实施例中未注明的实验具体条件，通常按照常规条件，或按照销售公司所推荐的条件;实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可通过商业途径购买得到。
如前所述，目前尚未见能有显著提高毛木耳黄酮类化合物的方法。
有鉴于此，本发明的一个典型实施方式中，提供柠条在提高毛木耳黄酮含量中的应用。
具体的，所述毛木耳为毛木耳子实体。
所述应用具体方式为：将柠条作为原料添加至毛木耳栽培基质中。
本发明的第二个方面，提供一种毛木耳栽培基质，所述栽培基质其原料包括柠条;所述柠条含量为不高于20%(w/w);优选的，所述柠条含量为20%，经试验研究发现，柠条中虽然具有促进毛木耳黄酮生物合成的物质，但同时柠条中也具有一定的单宁酸等，若柠条含量增加过多会导致培养基中的单宁酸含量随之增加，对毛木耳菌丝体生长具有一定的抑制作用，本发明通过柠条不同含量的配比实验，研究发现栽培基质配方中添加20%的柠条，既可以提高毛木耳子实体的黄酮含量，又对毛木耳的生长速度和农艺性状不产生影响。
本发明的又一具体实施方式中，所述毛木耳栽培基质其固体原料包括木屑、柠条、麦麸、石灰和石膏。
本发明的又一具体实施方式中，按重量份计，所述毛木耳栽培基质其固体原料包括：
木屑55-65份、柠条10-20份、麦麸15-20份、石膏0.5-1份和石灰0.5-1份。
本发明的又一具体实施方式中，所述毛木耳栽培基质其固体原料包括：
木屑60份、柠条20份、麦麸18份、石膏1份和石灰1份。
所述毛木耳栽培基质，其制备方法为：取相应量的木屑、柠条作为主料，再将麦麸、石膏、石灰溶解于水中后与主料混合，控制含水量控制为58-60%;调整pH值在5.5-6.5之间;然后将栽培基质装入菌袋后高温灭菌即得。
其中，所述高温灭菌条件为：121℃条件下灭菌2h。
本发明的又一具体实施方式中，提供以上栽培基质在提高毛木耳黄酮含量中的应用。
其中，所述毛木耳具体为毛木耳子实体。
本发明的又一具体实施方式中，提供一种提高毛木耳子实体中黄酮含量的方法，所述方法包括采用上述栽培基质对毛木耳进行栽培。
具体的，所述方法包括：
S1、将毛木耳菌丝体接种至上述栽培基质中进行发菌培养;
S2、对长满菌丝的菌袋进行扎孔与催芽;
S3、菌袋扎孔后，待耳基长至小拇指大小时，将菌袋挂在吊带上进行出耳期管理;
S4、当耳片腹面粉状物完全消失，背面绒毛减少，外观色泽变浅，耳基变柔软，耳片边缘下垂时，对毛木耳进行采收。
本发明的又一具体实施方式中，所述步骤S1中，发菌培养具体条件为：在25-26℃条件下恒温培养，接种60d左右菌丝长满菌袋;
本发明的又一具体实施方式中，所述步骤S2中，扎孔与催芽具体方法为：将长满菌丝的菌袋移入出耳棚，采用消毒后的扎孔器对菌袋进行扎孔，每袋扎216个孔，深1～2mm;催芽时棚内喷雾状水，使棚内空气湿度保持在80%～90%，同时，温度保持在20～25℃范围，适当通风，使扎口处始终处于湿润状态，7d后开始向菌袋喷水，保持菌袋所处环境相对湿度保持在90%左右;3～4d菌丝开始愈合发白，孔口处出现红色点状物，逐渐发育成耳基和耳芽。
本发明的又一具体实施方式中，所述步骤S3中，菌袋扎孔后18d左右，当耳基长至小拇指大小时，可将菌袋挂在吊带上进行出耳，出耳时应保持棚内温度在15～25℃，并有充足的散射光照射，经常通风。
以下通过实施例对本发明做进一步解释说明，但不构成对本发明的限制。应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。其中，原料柠条选自柠条的茎杆，经粉碎后即得。
实施例1
毛木耳栽培基质配方，按重量百分比计，其由下述原料组成：木屑60%、柠条20%、麦麸18%、石膏1%、石灰1%;装袋前应将培养料中的木屑和柠条用水提前预湿，使培养料的含水量保持在60%。
实施例2
一种提高毛木耳子实体中黄酮含量的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)栽培袋的制作:称取相应量的木屑、柠条作为主料，再与麦麸、石膏、石灰溶解于少量水后浇入主料中，使含水量保持在60%;调整pH值在5.5-6.5之间;
(2)栽培袋灭菌:将步骤(1)所得的栽培基质装入菌袋中，121℃条件下灭菌2h，然后自然冷却;
(3)接种：当菌袋冷却后，接入毛木耳菌种;
(4)发菌:将步骤(3)所得的菌袋置于26℃恒温培养;接种后60d左右菌丝长满菌袋;
(5)扎孔与催芽：将长满菌丝的菌袋移入出耳棚，采用消毒后的扎孔器对菌袋进行扎孔，每袋扎216个孔，深1～2mm。催芽时棚内喷雾状水，使棚内空气湿度保持在80%～90%，同时，温度保持在20～25℃范围，适当通风，使扎口处始终处于湿润状态，7d后开始向菌袋喷水，保持菌袋所处环境相对湿度保持在90%左右。3～4d菌丝开始愈合发白，孔口处出现红色点状物，逐渐发育成耳基和耳芽。
(6)出耳期管理：菌袋扎孔后18d左右，当耳基长至小拇指大小时，可将菌袋挂在吊带上进行出耳，出耳时应保持棚内温度在15～25℃，并有充足的散射光照射，经常通风。
(7)采收期管理：当耳片腹面的粉状物完全消失，背面绒毛减少，外观色泽变浅，耳基变柔软，耳片边缘下垂时，进行采收。采摘时，用手捏住耳片基部，将耳片轻轻扭动一下即可，毛木耳采收后及时晒干并保存。采后，停止喷水3～5d，让菌丝恢复生长后，在进行下一茬耳的出耳管理。
效果验证
黄酮含量的测定方法：
(1)提取：精密称取样品1g(精确到1mg)置于100mL烘干恒重三角瓶中。加入约30mL无水乙醇充分摇匀样品，将摇匀样品置于超声清洗器中超声浸提1h,其间每20min摇匀溶液一次。提取液过滤至50mL容量瓶中，使用无水乙醇冲流滤纸、三角瓶，合并溶液，待溶液冷却至室温，用无水乙醇定容至50mL待测。
(2)标准曲线的绘制：精密吸取芦丁标准品工作溶液1mL，2mL，3mL，4mL，5mL分别量于50mL容量瓶中。加无水乙醇至总体积为15mL,依次加入硝酸铝溶液(100g/L)1mL,醋酸钾溶液(98g/L)1mL,摇匀，加水至刻度，摇匀。静置1h,用1cm比色皿于420nm处，以30%乙醇溶液为空白，测定吸光度。以50mL中芦丁质量(mg)为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线或按直线回归方程计算。
(3)空白试验：除不加试样外，均按上述测定步骤进行。
(4)测定：精密吸取待测样品溶液1.0mL,置于50mL容量瓶中，按(2)进行操作。以空白试液(3)作参比，用1cm比色杯，在波长420nm处测定试料溶液的吸光度。查标准曲线或通过回归方程计算，求出试料溶液中的黄酬类化合物含量(mg)。在标准曲线上求得样液中的浓度，其吸光度值应在标准曲线的线性范围内。
(5)结果计算：
X=m/(W×d×1000)×100%
式中：
X——黄酮类化合物的总含量;
M——由标准曲线上查出或由直线回归方程求出的样品比色液中芦丁质量，单位为毫克(mg);
W——样品的质量，单位为克(g)
d——稀释比例。
试验结果：
(1)不同栽培基质配方对毛木耳菌丝生长速度的影响;
本试验分别探究了柠条不同含量对毛木耳菌丝体生长速度的影响，以木屑培养基作为对照(表1)。
表1栽培基质配方
试验结果如表2所示，不同柠条含量的栽培基质对毛木耳菌丝生长速度的影响，试验结果显示，在栽培基质中添加21%以下的柠条成分，对毛木耳菌丝体生长速度影响不明显，但当栽培基质中柠条含量超过21%时，随着栽培基质中柠条含量的不断增加，其对菌丝体的抑制作用越为明显。
表2不同培养基配方对毛木耳菌丝生长速度的影响
(2)不同浓度的柠条浸出液对毛木耳菌丝体中黄酮含量的影响
不同浓度的柠条浸出液对毛木耳菌丝体中黄酮含量的影响。在CYM液体培养基(麦芽糖10g/L，葡萄糖20g/L，蛋白胨2g/L，酵母粉2g/L，硫酸镁0.5g/L，磷酸二氢钾4.6g/L)中分别添加50g、75g和100g柠条浸出液，研究发现在CYM培养基中直接添加75g柠条浸出液可以显著提高毛木耳菌丝体中总黄酮含量，与CYM空白培养基相比，毛木耳菌丝体的总黄酮含量由0.53%提高到了0.65%，提高了18%，并且本试验还以外源添加黄酮类化合物高丽槐素作对照，研究发现，CYM培养基中添加75g柠条浸出液培养的毛耳目菌丝体中的黄酮含量要显著高于单独加入高丽槐素培养基中菌丝体的黄酮含量(图1)。
(3)不同栽培基质对毛木耳子实体黄酮含量的影响
如图2所示，当栽培基质中添加20%柠条后，其栽培的毛木耳子实体的黄酮含量为1.95%，而对照组木屑基质栽培的毛木耳子实体中的黄酮含量仅为0.53%，其柠条栽培基质使毛木耳子实体中的黄酮含量提高了71%，实验结果表明，栽培基质中的柠条成分可以显著提高毛木耳子实体中的黄酮含量。
(4)不同栽培基质对毛木耳子实体农艺形状的影响
如图3所示，木屑栽培基质和添加柠条的栽培基质培养出的毛木耳子实体在颜色、形态及子实体大小等方面没有明显差异。
综上所述，毛木耳栽培基质中增加20%的柠条成分可以显著提高毛木耳中的黄酮含量，并且对菌丝生长速度和毛木耳农艺性状没有明显影响。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
