不同光质LED光源对星孢寄生菇生长发育的影响

摘    要：为探究星孢寄生菇在光胁迫下的生长发育特性，采用平板培养法，研究了10种不同光质LED光源对该菇菌丝生长、原基分化及子实体发育的影响。结果表明，与黑暗对照相比，不同光源对该菇菌丝生长均有抑制作用，其中白光的抑制效果最显著。同时，光源对该菇原基分化数量的影响不显著，但白光培养下的原基分化时间最长（3.75 d）。此外，暖黄光对该菇子实体发育有促进作用，蓝光有抑制作用，紫光有先抑制后促进的作用。接种后2～3 d，该菇菌丝生长速度和原基分化数量呈线性增长趋势，在大多数光源下分别在第3、4 天达到峰值；第3～4 天，在大多数光源下，该菇子实体发育数量也呈线性增长趋势，并达到峰值。值得注意的是，在某些光源下，该菇菌丝生长速度、原基分化数量和子实体发育数量在高峰期后仍呈现小高峰。总之，光胁迫对该菇菌丝生长不利，对原基分化影响较小，但对子实体发育有正负两方面的影响。

关键词：星孢寄生菇；LED光源；菌丝生长；原基分化；子实体发育

中图分类号：S646.9 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2024）02-032-06

Effects of LED light source with different light quality on the growth and development of Asterophora lycoperdoides

ZHOU Huiming， WANG Chaowen， LI Jiahao， BAI Yuying， PU Yan， ZHENG Zhao， PAI Nansheng， PU Xinyu

（School of Biotechnology and Engineering， West Yunnan University， Lincang 677000， Yunnan， China）

Abstract： In order to investigate the growth and development characteristics of Asterophora lycoperdoides under light stress， the effects of 10 different light quality LED light sources on the mycelium growth， primordium differentiation and fruiting body development of this mushroom were investigated by plate culture method. The results showed that different light sources inhibited the mycelial growth of A. lycoperdoides， with white light showing the most significant inhibitory effect. Meanwhile， the effect of light source on the number of its primordium differentiation was not significant， but the longest time of primordium differentiation （3.75 d） was observed under white light culture. In addition， warm yellow light promoted the development of its fruiting body development， while blue light had an inhibitory effect， and violet light tended to inhibit and then promote the development of this mushroom. From 2 to 3 d after inoculation， the mycelium growth rate and the number of primordium differentiation of A. lycoperdoides showed a linear increasing trend， and reached the peaks on the 3 d， 4 d under most of the light sources， respectively; from 3 to 4 d， under most light sources， the number of its fruiting body development also showed a linear growth trend and reached a peak. It is worth noting that the mycelium growth rate， the number of primordium differentiation and the number of fruiting body development of this mushroom still showed small peaks after the peak period under some light sources. In conclusion， light stress was detrimental to the mycelium growth of A. lycoperdoides and had a minor effect on the primordium differentiation， but had a positive and negative effect on the development of the fruiting body.

Key words： Asterophora lycoperdoides; LED light source; Mycelial growth; Primordial differentiation; Fruiting body development

星孢寄生菇（Asterophora lycoperdoides）隶属于担子菌亚门，层菌纲，伞菌目，白蘑科，寄生菇属[1]，在中国主要分布于云南、贵州、四川等地区[2]。该菇作为一种兼有寄生与腐生的大型真菌，营养方式独特，比普通菇类菌丝生长快且极易出菇[3]。因此，探究星孢寄生菇的个体发育机制对了解其出菇机制[1]，以及加速野生菌的驯化进程具有重要意义。

目前，全球已发现大型真菌2300多种，其中在中国发现的有近1000种，但用于商业栽培的约60种，能够进行大规模商业化栽培的约10种[4-6]，绝大多数野生菌类至今未实现人工栽培[7]。因此，以特殊的星孢寄生菇为研究对象，对其生长发育进行研究，对突破野生菌资源人工化难度大这一瓶颈具有重要的实际意义。星孢寄生菇的生长发育过程受到各种环境因素的影响[8]，其中光照是其最为重要的影响因素之一，但不同光质对该菇生长发育的研究还未见报道。

笔者以黑暗为对照，采用平板培养法，探究星孢寄生菇在10种不同光质LED光源下的生长发育情况，筛选出适合该菇菌丝生长、原基分化及子实体发育的光质，以期为该菇的个体发育、菌种贮藏、栽培种制备等提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试菌株 星孢寄生菇（编号：YAASM4665）菌株由滇西科技师范学院食用菌课题组提供，不透光硬纸板与LED-T5一体化灯管购买于云南省临沧市批发市场。

1.1.2 培养基 PDA（马铃薯200 g、葡萄糖20 g、琼脂15 g、蒸馏水1 L、pH 8.0左右）、PSA（马铃薯200 g、蔗糖20 g、琼脂15 g、蒸馏水1 L、pH 6.6）。

1.2 方法

1.2.1 培养基平板的制作 试验于2022年12月在滇西科技师范学院食用菌实训室内进行。称取马铃薯，去皮并清洗干净，然后将其切成1 cm³的小块，加入适量蒸馏水煮沸并保持20 min，使用4层纱布过滤，收集上清液，加入其他药品，继续加热培养基至完全溶解，用蒸馏水将溶液定容至1 L，用1 mol·L-1的盐酸和NaOH溶液调节培养基pH，并趁热倒入锥形瓶，封口。121 ℃下灭菌30 min，倒平板[8]，备用。

1.2.2 隔光设备的设计 隔光设备采用3 mm厚度的不透光硬纸板，将其组装成空间体积为15 673.5 cm3且规格一致的长方体，然后在长方体顶部的同一位置安装同一型号不同光质的LED-T5一体化灯管，最后接通电源，放入25 ℃的恒温培养箱。

1.2.3 菌种的活化、接种及培养 星孢寄生菇试管斜面菌种的转接代数未超过3代，以免菌种纯度降低和活力减弱[9]。将菌种置于25 ℃下培养3～5 d，在无菌条件下，取黄豆大小的菌块转接至直径为60 mm的PDA培养基平板中央，继续在同样的温度下培养5～7 d。使用直径为5 mm的打孔器，按照菌龄一致呈圆周式[10]，在活化的菌落平板上进行打孔，然后取1个菌块接入PSA培养基平板中央，置于上述隔光设备，以黑暗为对照，在黄光、白光、冰蓝光、暖黄光、暖白光、绿光、粉光、蓝光、红光、紫光等10种光质下培养，每处理4个重复。

1.2.4 试验项目的测定 接种后，记录菌丝萌发时间（d）、原基分化时间（d）、第1～6 天的菌丝生长速度（mm·d-1）、原基分化数量（个·皿-1）、子实体发育数量（个·皿-1）以及第6 天的菌丝生长势（“+++”表示浓密健壮，“++ ”表示较浓密，“+”表示生长稀疏，“─”表示不生长）[11-12]、菌丝颜色、菌丝直径（mm）、子实体颜色、菌柄长度（mm）、菌盖直径（mm）等参数。

1.3 统计分析

采用SPSS 22.0软件对试验数据进行整理和差异显著性分析[13]。

2 结果与分析

2.1 光质变化对星孢寄生菇菌丝生长的影响

由表1可知，菌株YAASM4665菌丝在各光质处理下均能生长，菌丝颜色以白色为主，萌发时间均为2 d。在黑暗培养下，其菌丝浓密健壮，直径最大且生长速度最快（9.11 mm·d-1），与其他处理呈极显著差异；白光处理下，菌丝生长稀疏，直径最小且生长速度最慢（2.99 mm·d-1），与其他处理呈极显著差异，其次是蓝光与黄光。总之，光质对该菇菌丝生长有不同程度的抑制作用，白光抑制效果最显著。

在黑暗与不同光质下，该菇菌丝接种后第2～3天为生长对数期，第3天生长增速达到最大（图1），红光处理菌丝生长速度最大，白光处理最小，之后其增速开始下降，此时，除黄光和白光外，其他处理菌丝生长速度依然呈缓慢上升趋势。第4天该菇菌丝生长速度除在黄光和白光培养下持续下降外，其余处理达到峰值，以黑暗培养最为理想，此后开始呈缓慢下降的趋势。第5天该菇在白光、冰蓝光、暖黄光、暖白光、蓝光、紫光下菌丝生长速度达到最低值，第6天菌丝在上述6种光质培养下又出现重新加速生长的现象，黄光、绿光、粉光、红光光质以及黑暗处理下的菌丝生长速度达到最低值。

2.2 光质变化对星孢寄生菇原基分化的影响

由表2可知，菌株YAASM4665在各光质处理下原基均能分化，灰白色或生成色，除白光外其他光质下原基分化时间均为3 d。在紫光培养下，原基分化数量最多，达到21.25个·皿-1，与白光处理相比呈显著差异，与对照及其他光质处理差异不显著。总之，光质对该菇原基的分化无显著的促进作用，其中白光对其原基分化有一定的抑制作用。