Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Козлова Раиса Гавриловна

Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах
<
Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Козлова Раиса Гавриловна. Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах : ил РГБ ОД 61:85-3/162

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Состояние и перспективы научных- исследований в области культивирования мицелия съедобных грибов-

1.1. Физиология питания мицелия культивируемая: грибов -...8

1.2. Особенности твердофазного культивирования мицелия

1.2.1. Способы выращивания посевного мицелия 12

1.2.2. Особенности структурных и питательных: свойств твердых сыпучих субстратов ; 14

1.2.3. Методы изучения биологических особенностей мицелия Г7

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1. Материалы и методы исследований

2'.1.1. Исходные штаммы 21

2.1.2. Питательные среды 21

2.1.3. Способы выращивания 22

2.1.4. Методы исследований 23

2.2. Влияние структурных и питательных свойств; твер дых сыпучих субстратов на биологические особен ности посевного мицелия A. bisporus U P. ostreatus 28

2.3. Биохимические изменения в среде в процессе роста мицелия A. bisporus і P. ostreatus

2.3.1. Потребление основных угле роде оде ржащих соединений 41

2.3.2. Образование щавелевой кислоты 47

2.3.3. Биосинтез ферментов' 56

2,3,4. Накопление биомассы мицелия 70

2.4. Влияние дополнительных источников питания на биологические особенности посевного мицелия A.bisporus и P.ostreatus . 73

2.5. Влияние количества инокулюма и способа его распределения в среде на интенсивность роста мицелия A.bisporus # 86

2.6. Влияние возрастных особенностей мицелия A.bisporus на плодоношение 90

2.7. Влияние физических факторов окружающей среды на биологические особенности посевного мицелия A.bisporus и P.ostreatus

2.7.1. Температура 95

2.7.2. Перемешивание . 99

2.7.3. Аэрация 103

Глава 3 . Опытно-промышленные испытания посевного мицелия a.bisporus в грунте

3.1. Изучение зависимости урожайности и качества плодовых тел от состава субстратов для выращивания посевного мицелия A.bisporus ИЗ -

3.2. Испытания по выращиванию мицелия A.bisporus

в твердофазном ферментере 119

3.3. Испытания посевного мицелия p.ostreatus на уро

жайность в лабораторных уСЛОЕИЯХ 125

Глава 4. Обсуждение и выводы

4.1. Обсуждение 127

4.2. Выводы 141

Литература 145

Приложения 165

Введение к работе

Основной задачей народного хозяйства является бесперебойное снабжение населения продовольствием. В связи с этим разработана специальная Продовольственная программа на период до 1990 года, одобренная Майским пленумом ЦК КПСС в 1982 г. Особенно остро ощущается недостаток пищевого белка, увеличение производства которого предполагается проводить путем интенсификации сельского хозяйства, за счет использования нетрадиционных белков вторичного сельскохозяйственного сырья, а также за счет индустриальных способов производства, одним из которых является промышленное культивирование съедобных грибов (Бухало, 1975; Морозова и др., 1978; Deicaire,, 1981; Эрнет, 1982). Преимущество промышленного выращивания грибов заключается в независимости от климатических условий, возможности механизации и автоматизации производства, планировании готовой продукции. В настоящее время в мире культивируют около 20 видов грибов, среди которых наиболее важны для промышленности: Agaricus bisporus (J.Lge) Imbach; Shiitake (Lenti-nus edodes (Berk.) Sing; Straw mushroom (Volvariella volvacca (Fr.) Sing; Oyster mushroom (Eleurotus ostreatus (Fr.) Kumm; Chine Far Fungus (Auricularia polytricha (Hont.) (Sacc.) ( Ooraikul, Mei, 1977). Крупными производителями грибов являются Франция, Япония, США., Великобритания, Голландия. Мировой рынок грибов расширяется как в количественном отношении, так и по ассортименту (Яковенко, Жемойц, 1978). За последние 10 лет прибыль от шампиньонов в США возросла с 68 млн. дол. до 360, а потребление на одного человека составило в 1979 году 1,2 кг (Porter, 1979). В Польше площадь под шампиньоны за период с 1975 по 1979 гг. возросла с 470 тыс.м до 900 тыс.м2 (Bieienin, 1979). В ФЕТ потребление грибов в 1978 году составило 2,45 кг на человека, а прибыль от продажи шампиньонов в период 1977/1978 гг. составила 120 млн.марок (Hentschei, 1979).

Первый гриб - шампиньон, двуспоровый - широко культивируется в нашей стране, второй - вешенка, устричная или обыкновенная - является перспективным грибом для разведения, так как не требователен к питанию, утилизирует многие отходы производства, быстро растет ( Bano,Srinivasan,Si»ivastava,I963 ). В задачу исследований входило изучение влияния питательной ценности и структурных свойств твердых сыпучих субстратов на биологические особенности мицелия изучаемых грибов, определение биохимических изменений в среде в процессе роста, изучение влияния физических факторов окружающей среды (температуры, перемешивания, аэрации) на рост мицелия и опытно-промышленные испытания посевного мицелия в грунте. 

Физиология питания мицелия культивируемая: грибов

Процесс культивирования грибов включает несколько стадий от проращивания спор до образования плодовых тел. Установлено, что каждая стадия имеет свои особенности в питании. Так, при проращивании спор требуются сложные, обогащенные среды, при образовании примордиев в среде необходимо присутствие ацетата, а для роста мицелия оно необязательно (Клюшникова, 1935, 1940; Hayes, 1972). Для нашей работы представляли интерес данные по питанию мицелия. Физиология питания мицелия достаточно хорошо изучена для многих культивируемых грибов, и этому вопросу посвящено Значительное ЧИСЛО Публикаций В Литературе dreschow, 1944; Humfeld, Sugihara, 1952; СтОЛЛвр, 1956; Block, Tsao, Han, 1959; Гарибова, 1963; Torev, 1965; Maillard, Jmpens, 1967; Furita, Okxmoto, 1970s Foroughi, 1971; Laborde, Delmas, 1974 Carnevali, 1971;-Chang, Hayes, 1978; Toruimoto, Komatsu, 1979; Chakravarty,

Haiiiek, 1979). В приводимых работах изучение физиологии питания, в основном, проводилось на жидких синтетических или агаризованных средах. Такие субстраты позволяют проследить влияние одного изучаемого элемента питания на фоне других, а основным показателем, по которому оценивается пригодность питательных веществ, является биомасса ( Gerrits, 1969). Особенности в питании мицелия связаны с его пищевыми потребностями в естественных условиях обита-ния. Так, шампиньон относится к группе почвенных сапрофитов и основным источником питания для него являются органические остатки В ПОЧВе, грибы Lentinus edodes, Flammulina velutipes, Pieurotus ostreatus хорошо растут на древесине и других растительных оотатках (Дудка и др., 1978). Установлено, что мицелий A.bisporus хорошо растет на ксилозе, глюкозе, мальтозе, крахмале, в качестве источника азота интенсивно использует органические вещества, нитраты грибом не усваиваются (irescaow, 1944; Столлер, 1956; Гарибова, 1963). Кроме того, для роста мицелия

A.bisporus необходимы МИКрОЭЛеМвНТЫ Р, К, S» Mg Fe, Zn, Са$ витамины; тиамин и биотин (Шиврина, 1969; wood, 1974; Laborde, Deimas, 1974) Изучение влияния гликокола, аспарагина и аскорбиновой кислоты на рост мицелия A.bisporus показало, что лучший рост мицелия наблюдался при добавлении аспарагина и аскорбиновой кислоты ( Foroughi, 1971). В работе японских авторов была изучена ФИЗИОЛОГИЯ питания МИЦелИЯ Aurieularia mesentica, Pholiota nameko, Lentinus edodes, Flummuline velutipes, Agaricus bisporus,

Pieurotus ostreatus и установлено, что лучшими источниками углерода являются:манноза, галактоза, мальтоза, маннит, декстрины, крахмал, а источником азота - пептон, дрожжевой экстракт, аспарагин ( Furuta, oicimoto, 1970). Лучшими источниками углерода для P.ostreatus на жидкой среде были манноза, крахмал.глюкоза, мальтоза, сахароза, фруктоза. Заметное влияние на рост оказывали кислоты: цитрат, малат, фумарат, сукцинат в концентрации 0,]$. Мицелий P.ostreatus интенсивно рос на пептоне, из аминокислот хорошо усваивались аспарагин, серии, лейцин, аданин, аргИНИН, ГЛИЦИН, метИОНИН ( Hoshimoto,Iakahasni, 1976). P.ostreatus интенсивно растет, используя целлюлозу, гемицеллюлозу, лигнин, A.bisporus также способен потреблять эти соединения, но более медленно (wood, 1974; Cayroi 1978). Для роста мицелия P.ostreatus НеобХОДИМ ТИЭМИН, а бИОТИН Необязателен ( Block, Tsao, Han, 1959). ДЛЯ роста МИЦеЛИЯ Volvariella volvacca ЛУЧШИМ ИСТОЧНИКОМ углерода является глюкоза, а азота аспарагин (Maiiiard, Jmpens, 1967). Изучена фИЗИОЛОГИЯ ПИТаНИЯ Volvariella diplasia И Vol 10 varieiia escuienta. Интенсивный рост отмечен на средах с крах МаЛОМ И целЛЮЛОЗОСОДержаЩИМИ Веществами (Chakravarty, Malliek, 1979), При ВЫраЩИВаНИИ МИЦелИЯ Lentinus edodes лучшие ИСТОЧНИКИ углерода: глюкоза, манноза, мальтоза, крахмал, азота - органические соединения: мясной и дрожжевой экстракты, пептон, кукурузная мука, из витаминов необходимы тиамин и пантотеновая кислота ( Lukasz, 1980). Кроме того, было установлено, что источник уГЛерОДНОГО ПИТаНИЯ ВЛИЯЛ НЄ ТОЛЬКО На РОСТ МИЦелИЯ L.edodes, но и на его сопротивляемость заражению другими грибами. В случае, когда источники углерода были глюкоза, манноза, крахмал, наблюдалось увеличение сопротивляемости мицелия инфицированию и отмечалось ее снижение при использовании ксилозы и целлюлозы ( Tokimoto, Komatsu, 1979). Обобщенные литературные данные по физиологии питания изучаемых в работе видов грибов представлены в табл.1. Таким образом, можно заключить, что потребность в питании достаточно хорошо изучена для мицелия культивируемых грибов. При переходе к изучению роста на твердых сыпучих субстратах, которые применяются в производстве посевного мицелия, полученные данные необходимо учитывать, но тем не менее они не позволяют полностью раскрыть поведение гриба и особенности его питания при твердофазном культивировании. Значительные различия в условиях роста одного и того же гриба в погруженной культуре и на твердых сыпучих субстратах иногда приводят к неоднозначным результатам, так, например, установлено, что мицелий p.ostreatus на жидкой среде с ксилозой и арабинозой растет плохо, а в природе рост на ЭТИХ источниках хороший (Hashimoto, Takabashi, 1976). Поэтому возникает необходимость в изучении роста мицелия, потребления им питательных веществ при непосредственном культивировании на твердых сыпучих субстратах.

Особенности структурных и питательных: свойств твердых сыпучих субстратов

Субстраты, используемые для выращивания посевного мицелия, одновременно выполняют несколько функций: служат источником пи-жательных веществ, носителем к которому прикрепляются гифы гриба и который предохраняет мицелий от повреждений, поверхностью для адсорбции молекул воды и других продуктов метаболизма. В связи с этим они должны отвечать следующим требованиям: содержать все элементы питания в оптимальных концентрациях и доступ-ном виде, иметь капиладрнфористую структуру да сохранения влажности, доступа кислорода к клеткам гриба и выхода С0, обладать адсорбционными свойствами, способствующими закреплению ЕИф гриба на Поверхности чаСТИЦ ( ReisingerrDesbiens, Olah, 1978). В отличие от выращивания на жидких средах при твердофазном культивировании важное значение имеет не только качественный и количественный состав субстратов, но и их физико-химические свойства. На важность этих свойств субстрата при выращивании микроорганизмов указывают в своих работах многие авторы. Так, Пизер ( Pizer, 1937), описывая особенности естественных субстратов, в частности компоста, обращает внимание на то, что компост, используемый для культивирования грибов, представляет собой сложную систему, состоящую из твердой, жидкой и газообразной фаз. Изучая РОСТ МИЦеЛИЯ И ПЛОДОНОШеНИе P.ostreatus, P.florida и P.eryngii на различных сельскохозяйственных отходах, Задражил (Zadrafcii, 1978) также подчеркивает важность структурных свойств субстрата: размера и формы частиц, наличия пор, степени распределения воздуха и воды в порах. В своих экспериментах он установил, что разложение субстрата грибом p.ostreatus идет интенсивно до тех пор, пока соотношение сухих веществ и воды составляет 1:1,4. Нюкша (Бюкша, 1979), изучая рост и развитие грибов класса Fungi imperfect! при заражении различных видов бумаги, указывает на важность распределения воды в капиллярах бумаги, а также на тот факт, что физико-химические свойства субстрата иногда становятся более важными для роста гриба,чем для их питательная ценность. Важное значение роста микроорганизмов имеет адсорбция клеток на частицах субстрата (Звягинцев,1973). Так, было установлено, что при разрушении древесины грибами потребление компонентов происходит только при непосредственном контакте гиф гриба и волокон древесины, причем гифы располагаются при росте вдоль волокон (Озолиня, Крейцберг, Сергеева, 1980). Сложную капиллярно-пористую структуру имеют и зерна злаковых культур, используемые для выращивания посевного мицелия. Клетки и ткани зерна пшеницы имеют макро- и микрокапилляры различных размеров,на стенках которых адсорбируются молекулы воды и газообразные продукты метаболизма.(Мальцев, 1980). Питательная ценность зерна пшеницы и пшеничных отрубей представлена в табл.2.

В связи с вышеуказанными особенностями твердых сыпучих субстратов выращивание посевного мицелия на них представляет сложный микробиологический процесс с гетерогенными средами и изменяющимися в процессе роста физико-химическими узловиями. Теоретические основы течения таких биологических процессов пока не изучены в сравнении с культивированием на простых гомогенных средах (Перт, 1978). В процессе роста Psaiiiota campestris на компосте, как указывает Пизер ( Pizer, 1937), происходят химические изменения, электрокинетические явления, изменения в по 16

Химический состав зерна пшеницы и пшеничных отрубей (по литературным данным) Аминокислоты лейцин, изо-лейцин,валин, лизин, цистин метионин, фенила ланин, тирозин, тре- і онин :, трипто- фан Покровский, 1976; Грачева, 1975; Бекер, 1978. верхностном натяжении, гидратирование коллоидов, диффузионные и осмотические явления, адсорбция. Все эти процессы жизненно важны в питании грибов Кроме того, одной из особенностей мицелия при выращивании на сыпучих субстратах является то, что мицелий выращивают до определенного периода, после чего рост грибницы останавливают путем снижения температуры ниже минимальной температуры роста (помещение емкостей с мицелием в холодильную камеру), при этом питательные вещества субстрата потребляются неполностью. Обсуждаемые особенности твердых, сыпучих субстратов и процесса культивирования значительно отличают их от выращивания На ЖИДКИХ Средах В Погруженной Культуре ( Chang, Hayes, 1978; Reisinger, Destoiens, Olan, 1978; Trigiano, Fergus,1979; Aidoo, Hendry, Wood, 1982).

Влияние структурных и питательных свойств; твер дых сыпучих субстратов на биологические особен ности посевного мицелия A. bisporus U P. ostreatus

В результате научно-исследовательских работ, проведенных в различных странах, подобраны субстраты для выращивания посевного мицелия съедобных грибов. Получение посевного мицелия с использованием зерна злаковых было предложено впервые Синденом в 1936 году ( Pat.2,044861- us 1936). В дальнейшем изучение роста мицелия на зерне проводили многие авторы (Громов, I960; Edwards, 1973; Torev, 1973; Laborde, фпЬегпоп, 1973). Для выращивания мицелия использовали зерно ржи, пшеницы, проса, овса. В настоящее время французская фирма "Сомицел" большую часть своей продукции получает на зерне проса, фирма иЛе-Дьонп на зерне РЖИ. ДЛЯ ВЫраЩИВаНИЯ ПОСеВНОГО МИЦеЛИЯ A.bisporus ИСПОЛЬЗУЮТ также ферментированный компост, приготовленный специальным образом (Atkins, 1972). Однако,такой субстрат уступает по урожайности и скорости роста зерновому мицелию и не имеет широкого применения. Зерно злаковых, хотя и является самым распространенным субстратом для выращивания посевного мицелия, но не является оптимальным, так как обладает рядом недостатков (Дудка и др., 1978). В связи с этим продолжается поиск материалов для выращивания посевного мицелия. В ФРГ предложен субстрат для выращивания A.bisporus, состоящий из пшеничных отрубей, перлита, мела и гипса. Такой субстрат обеспечивает равномерный и быстрый рост МИЦеЛИЯ И более ДЛИТеЛЬНОе ЄГО хранение ( Lesake, 1971). В США. предложен способ выращивания мицелия A.bisporus на стеблях та-бака ( Atkins, 1972). Субстрат имеет хорошие структурные каче 29 ства, но содержит токсические вещества. Предлагается субстрат из компоста с добавлением картона ( Genders, 1969). На Тайване предложен гранулированный субстрат, состоящий из гранул размером 6x10 мм. Гранулы приготавливаются из пасты, в состав которой входит порошок компоста, отрубей, шелухи крупяных культур ( ни, Lin, 1972). Следует отметить, что значительная часть рецептов субстратов зарубежными авторами предлагается в виде авторских свидетельств и патентов, в которых формула изобретения раскрыта неполностью. Так, в США запатентованы рецепты субстратов, в состав которых входят от 6 до 20 порошкообразных компонентов, биохимический состав которых не расшифрован ( stoiier, 1971).

Посевной мицелий P.ostreatus и других грибов ксилотрофов выращивается также на зерне, опилках, соломе ( Block, isao, Han, 1959; ZadraSii, 1976). Таким образом, можно заключить, что поиск субстратов оптимальных по питанию,структурным свойствам,относительно недорогих интенсивно продолжается во многих странах.

Цель эксперимента в данном разделе работы заключалась в отыскании субстратов, оптимальных по питанию и структурным свойствам, способных заменить дорогостоящие зерновые среды. Было изучено влияние II вариантов твердых сыпучих субстратов на биологические ОСОбеННОСТИ ПОСеВНОГО МИЦеЛИЯ A.bisporus И P.ostre atus. Основным компонентом опытных сред служил отход мукомольного производства пшеничные отруби, в сочетании с подсолнечной лузгой, опилками, гречишной шелухой и т.д. (табл.3). Рецепты субстратов составлялись на основании литературных данных по физиологии питания изучаемых видов грибов (табл.1), химического и биохимического состава компонентов среды (табл.2), а также соотношения углерода и азота в среде. Опытные среды состояли из 1Ъ% пшеничных отрубей и 2Ъ% одного из наполнителей. Соотношение c:N зо находилось в пределах II:І - 13:1. Выращивание производили в чашках Петри в слое глубиной 10 мм. В процессе роста были изучены рН, влажность, линейная скорость роста воздушного и субстратного мицелия, его макроскопический вид и микроскопическое строение, характер роста на среде-дифференциаторе. Контрольным вариантом служило выращивание на зерне пшеницы. Полученные данные по изучению биологических особенностей мицелия испытуемых видов грибов представлены в табл.3 и 4. Как видно из представленных даННЫХ, Конечная ВЛаЖНОСТЬ ПОСеВНОГО МИЦеЛИЯ A.bisporus и P.ostreatusснижалась на 2-5$ в сравнении с исходной, а рН сдвигалось в процессе роста в сторону подкисления на 0,2-0,3. Одним из важных показателей при выращивании является линейная скорость роста мицелия. Анализируя данные результатов линейной скорости роста мицелия А.ьізрогіш ледует отметить варианты с подсолнечной лузгой, опилками и гречишной шелухой, где линейная скорость роста была близка к контрольному варианту с зерном и составляла 2,6-2,8 мм в сутки. Несколько ниже отмечалась скорость на средах, содержащих перлит, хлопковую шелуху, гуза-па (2,2-2,4 мм в сутки). Самая низкая скорость роста мицелия наблюдалась на средах, содержащих свекловичный жом, солому и стружки (1,5-1,6 мм/сутки). Мицелий P.ostreatus хорошо рос на всех испытуемых средах (табл.4) за исключением среды со свекловичным жомом, где скорость роста была несколько ниже (4,5 мм/сутки). По морфологическим особенностям колония гриба A.bisporus на среде с подсолнечной лузгой имела белый, тяжисшый, обильный воздушный мицелий. Субстратный мицелий на всю глубину пронизывал питательную среду и плотно срастался с частицами среды (рис.3)

Образование щавелевой кислоты

Среди продуктов метаболизма при выращивании мицелия культивируемых грибов особое место занимает щавелевая кислота. Внимание к этой кислоте вызывается достаточно высокими количествами ее образования по сравнению с другими продуктами метаболизма. Установлено, что рост мицелия A.bisporus на компосте сопровождается образованием оксалатов кальция. Применение меченного углерода позволило определить, что предшественником оксалата является гликолат, а реакция образования щавелевой кислоты происходит под действием фермента гликолатоксидазы, которая катализирует превращение по следующей схеме: гликолат — клиоксилат —

ОКСалаТ ( Latche,Piquemal,I978 ,). Свободная Щавелевая КИС лота присутствует в среде в очень незначительных количествах, что связано с ее разложением ферментом декарбоксилазой (Крето-вич, 1971). Изучение накопления оксалатов при выращивании p.ost-reatus показало, что их образование происходит только в присутствии СаСОд. Значительное образование щавелевой кислоты при выращивании мицелия p.ostreatus отмечено на глюкозе, более низкое на галактозе (Tsao, 1963). При изучении динамики содержания различных аминокислот и нелетучих органических кислот в мицелии A.bisporus при выращивании на полусинтетической среде было показано, что максимальное количество щавелевой кислоты накапливается к 24 суткам роста и далее наблюдается некоторое

Снижение (Latche,Piquemal,I978 ). Кроме ТОГО, авторы ЭТИХ ИССЛЄ дований пришли к выводу, что образование больших количеств щавелевой кислоты не влияет на рост мицелия, Оксалаты кальция имеют форму игольчатых кристаллов и располагаются на поверхности клеток мицелия почти перпендикулярно к стенкам клетки. Было установлено, что способность к образованию оксалатов выражена у мицелия и плодовых тел в зачаточной стадии, когда их размеры не превышают 3 мм (be Rpux, 1961; Eger, sucker, 1964). Большинство исследований по изучению образования щавелевой кислоты было проведено на жидких, агаризованных средах или на компосте, данных по образованию этого продукта при выращивании посевного мицелия на зерновых средах практически нет. В результате экспериментов было отмечено, что на таких субстратах, как пшеничные отруби, происходит интенсивный рост изучаемых видов грибов, а следовательно, и более значительное образование продуктов метаболизма. Кроме того, регулирование реакции питательной среды производится добавлением оснований в виде мела и гипса, содержащих ионы кальция, стимулирующих образование щавелевой кислоты. Поэтому представляло интерес изучить закономерность образования щавелевой кислоты, вид ее присутствия в посевном мицелии, а также ее влияние на биологические особенности и урожайность изучаемых видов грибов. Результаты исследований представлены на рис.6, 7, 8, в табл.6. Как видно из представленных данных (рис. 6, 7), при выращивании обоих видов грибов количество щавелевой кислоты в виде водорастворимых и нерастворимых солей увеличивается с возрастом посевного мицелия до тех пор, пока весь объем субстрата полностью не зарастал мицелием. Для A.bisporus это наступало к 15-17 суткам роста, для P.ostreatus к 9-Ю суткам в водонерастворимых солях висдотн образовывалось в 3-4 раза больше, чем в посевном мицелии Abisporus при тех же условиях культивирования» Кроне того, как видно из результатов, для обоих видов грибов преобладающая часть щавелевой вислоты была связана с ионами кальция и накапливалась в посевном мицелии в виде нерастворимого оксалата. Результаты определения щавелевой вислоты при выращивании посевного мицелия на субстрате из отрубей и подсолнечной лузги показали, что закономерности образования были такие же, вав на зерне, то. есть ее количество возрастало и имело максимальное значение во времени зарастания всего объема субстрата. Процентное содержание связанной с ионами кальция вислоты у обоих видов грибов было одинаковым и составляло 85-90 . Количество щавелевой вислоты при выращивании на отрубях с подсолнечной лузгой было значительно больше, чем при выращивании на зерне» Тав, в посевном мицелии A.bisporus выращенном на зерне, в 14 суткам роста навапливалось 0,35$ щавелевой вислоты, а на субстрате из отрубей и подсолнечной лузги ее содержание было в 6-7 раз больше (2,4$). Для p.ostreatus отмечена аналогичная закономерность. Учитывая тот факт, что количество образовавшейся щавелевой вислоты зависит от количества потребленного углеродсодержащего субстрата, можно предположить, что потребление питательных веществ при росте на субстрате из отрубей и подсолнечной лузги происходит более интенсивно, чем на зерне» Следует отметить, что во всех опытах в питательную среду вносились одинаковые количества СаС08 (0,5$ от воздушно-сухого веса), рекомендуемые при приготовлении зерновых сред» Кав показали дальнейшие опыты,вносимые количества мела не были оптимальными при культивировании мицелия на субстрате с содержанием отрубей» Поэтому были подобраны оптимальные дозы СаС03 и caS04 позволяющие получать среды со стабильным значением рН и максимальной скоростью роста, и изучено влияние этих веществ на обра зование щавелевой кислоты Известно, что СаС03, Caso4 широко применяются в рецептах приготовления субстратов для выращивания посевного мицелия Внесение их в субстрат позволяет стабилизировать значение рН среды, улучшить ее структуру, нейтрализовать образующиеся кислоты ( Edwards, 1973). Эти вещества относительно недороги, доступны и не угнетают рост мицелия Особенно важное значение имеют вносимые компоненты при работе с субстратами из отрубей. Такие субстраты представляют довольно сильную буферную систему со значением рН около 6,0. Для подбора необходимых количеств мела и гипса, обеспечивающих условия максимального роста, были проведены опыты, в которых применяли различные дозы указанных веществ и их сочетания и анализировали их влияние на рост посевного мицелия изучаемых видов грибов и образование щавелевой кислоты. Выращивание проводилось на субстрате из пшеничных отрубей и подсолнечной лузги. Полученные данные представлены на рис.8. Результаты опытов показали влияние количества вносимых СаС03 и CaS04 на рН исходной питательной среды. Внесение в среду мела в количестве от I до 3$ не позволяло получать требуемого значения рН, в результате чего линейная скорость роста снижалась до 2,2-2,5 мм/сутки, лучшие результаты по рН среды и линейной скорости роста (Зу-4 мм/сутки) и морфологическим особенностям были получены при внесении Ъ% СаС08. Дальнейшее увеличение концентрации СаС03 в среде до 1% позволяло поднять рН до 6,5-6,7; скорость роста была также высокой (3,3-3,4 мм/сутки), но мицелий был менее густой и плотный, имел более тонкие гифы, чем в варианте с содержанием Ъ% СаС03, что, по-видимому, происходило из-за увеличения балласта в среде. Ухудшение роста отмечалось и при 1С# концентрации СаС03 в среде. Внесение в среду одного Caso без СаС03 не позволило получить требуемого значения рН и рост

Похожие диссертации на Влияние факторов внешней среды на биологические особенности посевного мицелия Agaricus bisporus J. Lge. Imbach и Pleurotus ostreatus Fr. Kumm при выращивании на твердых сыпучих субстратах