pH和缓冲作用对香菇菌丝生长的影响

背景香菇是我国栽培规模最大的食用菌,随着栽培规模的不断扩大,栽培模式也在发生转变。菌棒的工厂化生产和液体菌种技术开始广泛应用,对栽培原料、生产工艺和培养条件的要求越来越高。pH是决定香菇菌丝生长和菌种质量的一个重要因素,香菇虽然能在pH 3.0—7.0的范围内生长,但香菇生长的最适pH以及培养料中的缓冲系统对菌丝生长的影响机制尚不清楚。【目的】检测香菇菌丝生长的最适pH,并分析培养料中的缓冲系统对菌丝生长的影响,为香菇生产提供理论依据。【方法】在PDA培养基上,利用HCL和NaOH调节pH,分析香菇生长的最适pH;利用GC-MS和HPLC检测木屑尤其是发酵酸化的木屑中有机酸的种类和含量,在PDA培养基上分别检测有机酸、有机酸钙及其缓冲液对香菇菌丝生长速度的影响;通过测定香菇菌丝生长代谢对PDA培养基pH的调节,最终揭示pH和缓冲作用抑制香菇菌丝生长的机制。【结果】香菇能够在pH 3.0—7.0的范围内生长,但生长最适pH为4.0。当培养基pH＞4.0时,香菇菌丝生长过程中通过代谢降低培养基的pH,最终降低至4.0,以有利于菌丝的生长。当培养基pH＞4.0,并且含有缓冲系统,阻碍香菇对培养基pH的调节时,则抑制香菇菌丝的生长。当缓冲作用达到一定的阈值,可完全抑制菌丝的生长,导致菌种不萌发,如25 mmol?L ^-1的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液在pH 6.0和7.0时可完全抑制香菇菌丝的萌发。【结论】香菇生长最适pH为4.0,当pH＞4.0时,香菇菌丝通过代谢调节培养基pH,缓冲液通过阻碍菌丝对环境pH的调节而抑制菌丝生长。