外源纤维素酶对金针菇生长发育的影响

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本文以金针菇(Flammulina velutipes) F4菌株为材料,通过在培养基质中添加不同浓度的复合外源纤维素酶,研究金针菇不同生长阶段基质中主要组分的降解及相关酶活的动态变化,考察外源纤维素酶对金针菇菌丝体生长和子实体发育的影响,探讨外源酶在金针菇生产中应用的可行性,为金针菇高效栽培提供参考。主要研究结果如下:1.外源纤维素酶对金针菇菌丝体生长速度无促进作用,低浓度处理生长速度略低于对照组,中高浓度明显抑制菌丝体的生长速度;酶处理组A1和A2生物量分别比对照提高了54.8%和32.0%,可显著提高金针菇菌丝体生物量。2.添加外源纤维素酶使得金针菇液体发酵液的pH值明显下降,对发酵液中的蛋白质、还原糖含量的提高具有促进作用,酶处理组A3的蛋白质含量和还原糖最高,分别比对照组提高了0.79 mg/mL和3.24 mg/mL;外源纤维素酶能显著提高发酵液中纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、淀粉酶及漆酶5种胞外酶活的活性。3.在金针菇栽培基质中添加外源纤维素酶对胞外纤维素酶活性影响较大,而对其他5种胞外酶活影响不明显。在菌丝生长初期,灭菌后加酶组的胞外纤维素酶活性随着酶浓度的增加而增加,灭菌前加酶组与CK1、CK2的酶活性变化呈双峰曲线。半纤维素酶、滤纸酶及果胶酶变化趋势比较相似,在子实体采收时期出现最大值,而淀粉酶及漆酶在菌丝生长阶段有较高的酶活性。4.在不同生长阶段,基质中还原糖含量不同,灭菌前加酶组还原糖含量比对照组要高;不同浓度复合纤维素酶处理基质的水溶性蛋白质含量总体变化趋势一致,在子实体成熟期含量达到最大值,含量最高的是处理A3,达到48.08mg/g,采收后水溶性蛋白含量又逐渐下降。5.添加外源纤维素酶能促进基质中木质纤维的降解。整个栽培过程中,处理B1木质纤维的降解程度最高,达到27.01%,比CK2高了1.91%;纤维素和半纤维素的降解主要在子实体生长阶段,而木质素的降解主要在菌丝生长阶段。6.通过对栽培结果的分析,结果表明外源纤维素酶对菌丝生长速度具有一定的在抑制作用,低浓度的外源纤维素酶对金针菇产量具有一定的促进作用。其中,灭菌后加酶组B1,在子实体的农艺性状、产量及营养成分上均具有优势,其生物学效率达到了123.82%,比对照组提高了26.93%,有助于金针菇的高效栽培。
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