高溫脅迫對(duì)香菇菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉能力的影響

高溫脅迫對(duì)香菇菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉力氣的影響拮抗和接種試驗(yàn)表明，脅迫溫度及其處理時(shí)間共同影響香菇(Lentinulaedodes)菌絲生長(zhǎng)及其抵抗哈茨木霉(Trichodermaharzianum)侵染的力氣，3個(gè)供試菌株Q7、L607和Y2對(duì)高溫脅迫的耐受力氣不同，37?42°C短時(shí)間脅迫處理對(duì)菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉力氣沒(méi)有明顯影響。Q7在37C處理24h或39C處理18h和24h,Y2在39C處理24h和48h,菌絲體轉(zhuǎn)移至PDA中正常溫度(25C)均能連續(xù)生長(zhǎng)，但已失去了抵抗哈茨木霉侵染的力氣。但L607在39C處理不超過(guò)30h時(shí)，保持了對(duì)哈茨木霉的抗病力。高溫脅迫處理時(shí)間過(guò)度延長(zhǎng)可導(dǎo)致香菇菌絲死亡。栽培試驗(yàn)表明，25C室內(nèi)培育的香菇菌棒沒(méi)有發(fā)生腐爛病，而在缺乏控溫條件的栽培棚內(nèi)，菌棒腐爛率達(dá)到76%。溫度測(cè)定表明，當(dāng)秋栽香菇制袋時(shí)間提前至7月中旬時(shí)，7月下旬至8月上旬栽培棚內(nèi)菌絲體受到了40?43C高溫脅迫。本爭(zhēng)辯表明，高溫脅迫引起香菇菌絲抵抗哈茨木霉能力下降，甚至死亡，最終導(dǎo)致香菇菌棒腐爛病發(fā)生。香菇；哈茨木霉；抗性；高溫脅迫；菌絲生長(zhǎng)；菌棒腐爛高溫脅迫導(dǎo)致包括食用菌在內(nèi)的各種生物體的活性氧氧化生物膜，產(chǎn)生多種具有損害作用的不飽和醛酮產(chǎn)物，使蛋白質(zhì)變性，破壞細(xì)胞膜穩(wěn)定性，造成一系列生理紊亂，是生理學(xué)爭(zhēng)辯的重要領(lǐng)域之一［12］。食用菌對(duì)高溫脅迫的耐受性是影響其正常生長(zhǎng)發(fā)育的重要特性［3］。哈茨木霉(Trichodermaharzianum)是香菇菌絲培育期間最為常見(jiàn)的木霉種類［45］，前人已經(jīng)留意到香菇菌絲生長(zhǎng)及存活力氣與環(huán)境條件及木霉菌存在某種關(guān)系；TOKIMOTO爭(zhēng)辯了碳氮源對(duì)木霉和香菇菌絲互作的影響［6］，BADHAM爭(zhēng)辯了環(huán)境和栽培條件對(duì)哈茨木霉和香菇的長(zhǎng)速和競(jìng)爭(zhēng)性影響［7］。香菇菌棒腐爛病在生產(chǎn)中時(shí)有發(fā)生，但其發(fā)生緣由爭(zhēng)辯多基于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與閱歷推斷，將其歸結(jié)于氣候特殊、通風(fēng)散熱差、木霉菌感染或高溫?zé)染売桑形匆?jiàn)系統(tǒng)的爭(zhēng)辯［89］。通常狀況下，湖北省隨州市及其周邊地區(qū)香菇栽培在8月下旬至9月中旬制袋，秋冬季及翌年春季棚內(nèi)出菇，稱之為秋栽模式。2022年以來(lái)，由于勞動(dòng)力資源不足,為了錯(cuò)開(kāi)制袋高峰期，部分農(nóng)戶將秋栽制袋時(shí)間提前至7月中下旬，香菇菌絲在培育期間患病高溫，導(dǎo)致菌棒腐爛病在湖北省大面積發(fā)生，每年?duì)€棒達(dá)到2000萬(wàn)棒以上，造成了特別嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)損失。筆者在驗(yàn)證了香菇菌棒腐爛病與菌棒石膏含量、刺孔次數(shù)、補(bǔ)水時(shí)間及補(bǔ)水方式等不具有相關(guān)性的基礎(chǔ)上，爭(zhēng)辯了高溫脅迫對(duì)香菇菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉力氣的影響，明確了秋栽香菇菌棒腐爛病的發(fā)生緣由。1材料與方法1.1供試菌株香菇供試菌株秋栽7號(hào)(Q7)、L607和雨花2號(hào)(Y2)菌株均由華中農(nóng)業(yè)高校菌種試驗(yàn)中心供應(yīng)。哈茨木霉(T.harzianum)菌株系筆者自湖北省隨州市隨縣香菇腐爛菌棒上分別，經(jīng)過(guò)形態(tài)學(xué)和ITS序列鑒定，保存于華中農(nóng)業(yè)高校應(yīng)用真菌爭(zhēng)辯所。1.2病害癥狀觀看2022?2022年筆者在湖北省隨州市隨縣草店鎮(zhèn)、殷店鎮(zhèn)和三里崗鎮(zhèn)等秋栽香菇產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。觀看了香菇菌棒腐爛病的癥狀特征及變化規(guī)律，對(duì)發(fā)病菌棒表面和橫切面特征進(jìn)行了觀看，調(diào)查了不同栽培棚中香菇菌棒生產(chǎn)管理措施及發(fā)病狀況，分析了解菌棒腐爛病發(fā)生規(guī)律。1.3高溫脅迫處理Q7菌絲與哈茨木霉的對(duì)峙培育將培育料（79%木屑，20%麩皮，1%石膏）裝入200mmx20mm的雙頭開(kāi)口玻璃管中，橡皮塞封口，滅菌；用直徑8mm的打孔器從PDA上取供試菌株Q7經(jīng)過(guò)活化的菌絲片，每支玻璃管一端接3塊菌絲片；25°C下培育20d之后,分別置于37C條件下處理6h和24h作為高溫脅迫處理，以25C培育相同時(shí)間為對(duì)比。在高溫脅迫處理之后，在玻璃管另一端接入同樣大小和數(shù)量的哈茨木霉菌絲片，25C下培育，觀看香菇菌絲與哈茨木霉菌絲相互接觸時(shí)的對(duì)峙反應(yīng)。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。1.4高溫脅迫處理對(duì)Q7菌絲生長(zhǎng)力氣的影響在18mmx180mm的單頭開(kāi)口試管中裝入香菇栽培的培育料，滅菌，按1.3方法分別接入Q7的菌種；25C下培育至菌絲長(zhǎng)滿試管，再分別置于30、33、36、39、42C五個(gè)溫度梯度下，分別處理6、12、18、24、30、36、42、48h，以25C條件下培育相同時(shí)間為對(duì)比。之后從試管中挑出黃豆大小的培育物接種于PDA平板，25C培育觀看菌絲生長(zhǎng)狀況。接受十字交叉法，測(cè)量培育7d后不同處理下香菇菌落直徑，每個(gè)處理設(shè)5個(gè)重復(fù)，接受SPASS20.0進(jìn)行差異顯著性分析。1.5高溫脅迫處理對(duì)3個(gè)供試菌株菌絲存活及抗哈茨木霉力氣的影響參照1.4的方法，對(duì)3個(gè)供試菌株（Q7、L607和Y2）長(zhǎng)滿培育料的菌絲體,在39C條件下脅迫處理18、24、30、36、42、48h，在42C條件下脅迫處理6、12、18h，以25C條件下培育相同時(shí)間為對(duì)比。之后從試管中挑出黃豆大小的培育物，接種于PDA平板，25C培育觀看菌絲生長(zhǎng)狀況。參考1.3方法，在試管中已脅迫處理的香菇菌絲表面接入哈茨木霉菌絲片，25C下培育，觀看哈茨木霉侵染香菇菌絲的狀況。1.6香菇菌棒培育溫度及其腐爛病發(fā)生狀況試驗(yàn)在隨州市隨縣殷店鎮(zhèn)秋栽香菇生產(chǎn)基地進(jìn)行。2022年7月20日接種香菇栽培菌株Q7共600個(gè)栽培袋，其中300袋置于室內(nèi)（25C）培育，另300袋置于栽培棚進(jìn)行培育（栽培棚接受白色塑料薄膜和黑色遮陽(yáng)網(wǎng)各一層進(jìn)行覆蓋，菌袋分別置于栽培棚第1?6個(gè)層架上，菌袋之間保持4?5cm距離）。7月28日進(jìn)行菌袋第一次刺孔，同時(shí)開(kāi)頭對(duì)栽培棚內(nèi)氣溫順菌袋內(nèi)部溫度進(jìn)行抽樣測(cè)量。室內(nèi)培育（25°C）的菌袋于10月15日轉(zhuǎn)入同一個(gè)栽培棚中，在層架上隨機(jī)擺放。接受常規(guī)方法對(duì)菌棒進(jìn)行轉(zhuǎn)色和出菇管理,觀看菌棒腐爛病發(fā)生狀況。曹現(xiàn)濤，等：高溫脅迫對(duì)香菇菌絲生長(zhǎng)及其抗哈茨木霉力氣的影響2結(jié)果與分析2.1病害癥狀與發(fā)生狀況香菇菌棒腐爛病一般在當(dāng)年秋冬季至翌年4月發(fā)生。在第一潮菇采收之后，菌袋表面消逝零星的灰白色菌落，之后菌落擴(kuò)大，菌落中心消逝綠色或淡綠色分生抱子堆，并散發(fā)出猛烈的霉味；被感染的菌棒深褐色，水浸狀，松軟，腐爛；菌棒橫斷面上腐爛部位深褐色，感病部位與正常菌絲之間有紅褐色拮抗線；病斑可以慢慢向菌棒表面及內(nèi)部的正常菌絲部位擴(kuò)展，直至完全感染整個(gè)菌棒，致使菌棒腐爛松散，易折斷（封三圖1）調(diào)查表明，香菇菌棒腐爛病在隨州市及周邊各個(gè)種植區(qū)域均有發(fā)生，但以桐柏山南側(cè)低丘河谷地帶種植區(qū)發(fā)生最嚴(yán)峻，而大洪山及周邊丘陵山區(qū)發(fā)生較輕。菌絲培育場(chǎng)所對(duì)發(fā)病率有明顯影響，磚房室內(nèi)培育菌絲時(shí)發(fā)病率明顯較低，而栽培棚中培育菌絲時(shí)發(fā)病率較高。隨著采收次數(shù)增加，菌棒發(fā)病率快速提升，至第四潮菇時(shí)發(fā)病率達(dá)到60%?80%,個(gè)別菇棚可以達(dá)到90%以上，緣由是前期高溫脅迫使菌絲活力衰退，抗木霉力氣下降，每次出菇后菌絲養(yǎng)分被進(jìn)一步消耗，浸水補(bǔ)水時(shí)菌棒被更多的木霉抱子感染，加快菌棒腐爛病傳播速度。A：菌棒表面腐爛呈褐色；B：菌棒橫切面消逝紅褐色拮抗線；C：菌棒表面消逝淡綠色分生抱子堆A，Brownrotonlogsurfaces；B，Redbrownantagonisticstreakinlogtranssection；C，Clusteroflightgreenconidiaonlogsurface圖1香菇菌棒腐爛病的癥狀Fig.1SymptomsoflogrotinL.edodes圖2Q7菌絲37C脅迫處理后與哈茨木霉菌絲的對(duì)峙培育結(jié)果Fig.2AntagonisticreactionbetweenL.edodesQ7myceliatreatedat37CandT.harzianummycelia2.2高溫脅迫處理Q7菌絲與哈茨木霉對(duì)峙培育的拮抗反應(yīng)在試管培育料中，當(dāng)Q7菌絲在37C處理6h時(shí)，它與哈茨木霉菌絲接觸部位產(chǎn)生明顯的黃褐色拮抗線，表明香菇菌絲抵抗哈茨木霉的力氣強(qiáng)，且與對(duì)比處理（25°C）全都（封三圖2）。當(dāng)香菇菌絲在37°C處理24h之后，菌絲快速被哈茨木霉菌絲掩蓋，表明其失去了抵抗哈茨木霉感染的力氣。2.3高溫脅迫處理對(duì)Q7生長(zhǎng)力氣的影響與對(duì)比相比，受高溫脅迫后恢復(fù)生長(zhǎng)的香菇菌絲，其長(zhǎng)速快于處理前。高溫脅迫可導(dǎo)致香菇菌絲抗逆性快速減弱，超過(guò)確定閾值會(huì)使香菇菌絲死亡。在香菇菌絲未致死的條件下，這種高溫脅迫是可逆的，在適宜條件下能恢復(fù)生長(zhǎng)活力，甚至生長(zhǎng)速度加快（表1），未觀看到菌落形態(tài)有明顯變化。**不同溫度處理相同時(shí)間存在極顯著差異；不同大寫(xiě)字母表示相同溫度不同時(shí)間處理存在極顯著性差異（P0.01）；/表示菌絲死亡Valuesarethemeans（mm/d）±SD（n=5）；*indicatesasignificantdifference（P0.01）amongdifferenttemperaturetreatmentsforthesametimeperiod；differenthighercaselettersindicateasignificantdifference（P0.01）amongdifferenttimetreatmentsatthesametemperature；（/）nonviablemycelium2.4高溫脅迫處理對(duì)3個(gè)供試菌株存活及抗哈茨木霉力氣的影響G：Growth；D：Nonviable；+：Resistant；-：Sensitive從表2可以看出，在39C下處理不超過(guò)24h,3個(gè)供試菌株菌絲轉(zhuǎn)管至25C后均能恢復(fù)正常生長(zhǎng)。但39C條件下Q7處理達(dá)到30h,以及L607處理達(dá)到36h時(shí)，菌絲均無(wú)法恢復(fù)生長(zhǎng)，但雨花2號(hào)處理48h菌絲照舊可以恢復(fù)生長(zhǎng)。在42C條件下，秋栽7號(hào)和L607在處理6h后，菌絲可以恢復(fù)生長(zhǎng)，但3個(gè)供試菌株在其它處理?xiàng)l件下均已死亡，不能恢復(fù)生長(zhǎng)（表3）。在39C高溫下脅迫處理菌株Q718h和24h、脅迫處理菌株Y224h和48h，兩個(gè)菌株（Q7,Y2）菌絲體雖然還能連續(xù)生長(zhǎng)，但已失去了抵抗哈茨木霉感染的力氣（表2）。哈茨木霉菌絲能快速感染受39C高溫脅迫處理24h的菌株Q7的菌絲體。但在39C高溫脅迫處理時(shí)間不超過(guò)30h時(shí)，L607既能連續(xù)生長(zhǎng)，又保持了對(duì)哈茨木霉的抗性。3個(gè)供試菌株對(duì)42C高溫脅迫的耐受力氣存在明顯差異。在42C下處理6h時(shí)，Q7和L607菌絲生長(zhǎng)和抗哈茨木霉力氣均沒(méi)有受到顯著影響，但Y2菌絲已死亡，而3個(gè)供試菌株處理12h以上菌絲均全部死亡。上述試驗(yàn)表明，溫度和處理時(shí)間共同影響供試菌株高溫脅迫反應(yīng)的結(jié)果。短時(shí)間的高溫脅迫對(duì)香菇菌絲的生長(zhǎng)和抗哈茨木霉力氣均沒(méi)有顯著影響。隨著脅迫溫度提升或脅迫時(shí)間延長(zhǎng)，菌絲抗哈茨木霉力氣下降，甚至失去生長(zhǎng)力氣。2.5培育溫度對(duì)香菇菌棒腐爛病發(fā)生的影響25°C條件下室內(nèi)培育菌絲時(shí)，Q7菌棒在出菇期沒(méi)有發(fā)生爛棒現(xiàn)象。在栽培棚中進(jìn)行菌棒培育的條件下，第一潮至第四潮菇采收后的菌棒腐爛率分別為18%、39%、57%和76%。溫度測(cè)定發(fā)覺(jué)，7月28日至8月6日中午14時(shí)前后棚內(nèi)不同位點(diǎn)氣溫高于棚外氣溫2?3C,而菌袋內(nèi)部溫度高于棚內(nèi)氣溫3?4C。氣象資料表明，7月28日至30日當(dāng)?shù)剡B續(xù)3d最高氣溫達(dá)到35?36C,在此期間棚內(nèi)最高溫度達(dá)到37?39C,而菌袋內(nèi)部最高溫度達(dá)到40?43C,表明秋栽7號(hào)在菌絲培育期間受到了高溫脅迫，引起抗哈茨木霉的力氣下降，部分菌絲死亡，導(dǎo)致了菌棒腐爛病發(fā)生。3爭(zhēng)辯張美敬等人(2022)爭(zhēng)辯表明，側(cè)耳屬菌株受高溫脅迫后，在28?40C處理0?48h菌絲體內(nèi)硫代巴比妥反應(yīng)產(chǎn)物(TBARS)與溫度和時(shí)間呈正相關(guān)，與隨后的菌絲恢復(fù)生長(zhǎng)率呈負(fù)相關(guān)[3]。本爭(zhēng)辯首次進(jìn)行較系統(tǒng)的室內(nèi)外試驗(yàn)，證明香菇菌絲在短時(shí)間高溫脅迫時(shí)生長(zhǎng)力氣及抗哈茨木霉力氣沒(méi)有受到顯著影響，但隨著脅迫溫度提升或處理時(shí)間延長(zhǎng)，菌絲抗哈茨木霉力氣下降，甚至死亡，這與張美敬等人對(duì)側(cè)耳屬高溫脅迫的爭(zhēng)辯結(jié)果相像。香菇不同栽培菌株對(duì)高溫的耐受力氣不同，尚需進(jìn)一步測(cè)定各個(gè)栽培菌株耐受高溫脅迫的力氣，為預(yù)防香菇菌棒腐爛病奠定基礎(chǔ)。哈茨木霉是一種條件致病菌，只有在香菇菌絲活力下降時(shí)才能感染。在湖北省隨州市等秋栽香菇產(chǎn)區(qū)，由于近年來(lái)農(nóng)村勞動(dòng)力資源消逝短缺，部分種植戶為了避開(kāi)用工高峰，將制袋時(shí)間從8月下旬提前至7月中下旬，導(dǎo)致香菇菌絲培育處于酷熱的夏季高溫季節(jié)，而部分菌棒培育在沒(méi)有良好遮陰及通風(fēng)條件的栽培棚中進(jìn)行，使得菌袋內(nèi)部菌絲體受到高溫脅迫，導(dǎo)致香菇菌棒腐爛病近年來(lái)在產(chǎn)區(qū)大范圍嚴(yán)峻發(fā)生。MOLLERIM,JENSENPE,HANSSONA.Oxidativemodificationstocellularcomponentsinplants[J].AnnuRevPlantBiol,2007,58：459481.FERREIAAS,TOTOLAMR.BORGESAC.PhysiologicalimplicationsoftrehaloseintheectomycorrhizalfungusPisolithussp.underthermalstress[J].JThermBiol,2007,32(1)：3441.張美敬，劉秀明，鄒亞杰，等.側(cè)耳屬高溫脅迫條件優(yōu)化爭(zhēng)辯[J].菌物學(xué)報(bào).2022,34