几种食用菌菌株对稻草的生物降解研究

本论文运用菌物学、食用菌栽培学及分析化学方法，对13个食用菌菌株对稻草生物降解能力及降解产物进行了研究。 在供试菌株中，侧耳(Pleurotus oslreatus（Jacq．：Fr．）Gray)、金顶侧耳（P．cetriopileatus Sing．）、黄白侧耳(P．cornucopiae（Paul．：Pers．）Roll)、猴头(Hericium erinaceus（Bull．）Pers．)、亚侧耳(Hohenbuehelia serotina（Schran．：Fr）Sing．)、双孢蘑菇(Agaricus bisporus （Lange） Sing．)、巴西蘑菇（Agaricus blazei Murr．）、金针菇（白）(Flammulina velutipes （Curt．：Fr）Sing．)和金针菇（黄）(Flammulina velutipes（Curt．：Fr）Sing．)为选择性降解木质素的菌株；毛头鬼伞(Coprinus comatus（Murr．：Fr．）Gray)、滑菇(Pholiota mameko（T．Ito．）S．Ito et Imai)和白阿魏菇（Pleurotus eryngii var．nebrodensis Inzenga）为选择性降解综纤维素的菌株；蒙古白蘑（Tricholama mongolicum Imai）在培养基上几乎没有生长，也没有产生变色圈。 各菌株对稻草的降解能力相差较大。在供试菌株中，侧耳对木质素降解能力最强，在15天的培养中，木质素降解率为17.86％，金针菇（白）最低，只有2.30％；滑菇对综纤维素降解能力最强，在15天的培养中，综纤维素降解率为17．32％，侧耳最低，只有2.44％。侧耳的SF指数为9.79，是供试菌株中最高的，其它都在3以下；d1／d2的值与SF指数呈负相关，相关性不大，为0.1476。 无论生料栽培还是熟料栽培，菌株间的生物转化率差异均十分显著，生料栽培鸡腿蘑的生物转化率最高，达到234.96％，平菇相对较低，只有136.98％；熟料栽培平菇的生物转化率最高，为99.19％，金针菇最低，只有78.89％。无论生料栽培还是熟料栽培，平菇的生产周期都最短。生料和熟料的栽培方式对平菇的产量和生物学效率没有大的影响。而姬菇则不同，不同的处理方式对其影响显著，生料栽培更适合姬菇。 生料栽培平菇后，稻草中的木质素被降解了50.24％，为供试菌株中最高；姬菇最低，只有11.66％。该结果与稻草降解试验结果基本一致，该结果间接验证了稻草降解试验的准确性，也进一步说明，通过稻草栽培食用菌来实现稻草中木质素的降解是可行的。 采用气-质色谱（GC／MS）和红外光谱（IR）对木质素降解产物进行分析结果表明：供试3株菌株中，平菇对稻草的降解最明显，在气-质色谱分析中，检测出了大量含有苯环的小分子，证明了木质素聚合体的降解。降解首先发生在单体的侧链及单体间的连键上，发生Cα-Cβ、β-0-4等断裂，形成了单体。在进一步的降解过程中，平菇表现了其自身特有的降解机制，取代苯环单体上的甲氧基为甲基，而后发生苯环的开裂，这与报道过的白腐菌降解过程有所不同。在红外光谱分析中，平菇对木质素 的降解明显，降解产物中含有很多木质素单体所特有的基团，如紫丁香基，愈创木基 等，说明木质素发生了降解，而且首先发生的主要是侧链的氧化反应。与平菇不同的 是，鸡腿蘑不能彻底的降解木质素大分子，只能部分的断裂单体间的连键，姬菇由于 提供的数据太少，不能作出判断。