Приведите пример питательных сред для выращивания грибов
Субстрат для выращивания грибов
pH среды, принципы составления
В большинстве случаев субстрат для культивирования грибов содержит в достаточном количестве все основные макро- и микроэлементы, необходимые для развития мицелия и плодообразования. Рассмотренные выше минеральные добавки предназначены для создания следующих эффектов:
1) подщелачивания и усиления буферной емкости субстрата (по отношению к закислению);
2) улучшения структуры и состояния воды в субстрате (улучшается аэрация, связывается свободная вода).
Улучшение структуры субстрата, повышение его аэрированности положительно сказывается на развитии мицелия. Гипс слабо изменяет рН среды, он не является щелочным агентом. Жженый гипс или алебастр связывает воду, снова превращаясь в гипс:
СаSО 4 . 1/2Н 2 О + 11/2Н 2 О -> СаSО 4 . 2Н 2 О
Некоторые грибоводы добавляют до 10% гипса от сухой массы субстрата, что позволяет сохранять оптимальную структуру в течение длительного периода культивации.
Реакция среды.
Важным фактором роста и развития базидиальных грибов является реакция питательной среды. Реакция внешней среды оказывает влияние на рН клеточного содержимого. Меняя рН питательной среды, Бьюнинг, пользуясь индикаторами, наблюдал изменение рН клеточного содержимого от 4,2 до 5,0.
Установлено, что рН клеточного сока плодовых тел шляпочных грибов колеблется в пределах 5,9 — 6,2. Большинство видов грибов предпочитают слабокислые среды. Процессы роста и спороношения могут иметь различные оптимумы рН. При развитии гриба рН среды меняется. Высшие грибы хорошо развиваются при рН 6,0, однако пределы от верхней до нижней границы рН у различных видов отличаются друг от друга. Семейство строфариевых, например, в основе своей ксилофиты, растут на слабокислых почвах. В зависимости от источника углерода реакция в процессе роста гриба может сдвигаться в сторону подкисления или подщелачивания. Источники углерода, изменяя рН, играют определенную роль в образовании органических кислот. От уровня рН зависят поступление тех или иных питательных веществ в клетку, активность ферментов, образование грибами пигментов, антибиотиков, а также полового и бесполого спороношений. Значение оптимального рН для развития высших грибов определяется соотношением в среде углерода и азота. Увеличение концентрации углеводов в среде при постоянном содержании азота вызывает значительные отклонения в углеводном обмене грибов. В среде, в самом мицелии накапливаются различные продукты обмена, органические кислоты, жиры и др. Рост и развитие мицелия при этом прекращаются.
рН среды можно корректировать добавлением щелочи или мела, но, как правило, необходимо использовать буферную смесь, лучше в виде фосфатного буфера (фосфат калия).
[в связи с тем, что текст публикуется с некоторыми сокращениями, здесь была выпущена таблица (Кислотность субстратов после добавления извести) и часть текста о благоприятном рН , касающийся конкретных видов – строфарий и вешенки]
Показано, что интенсивный биосинтез ПСБ коррелирует с фазой активного роста мицелия при кислом рН среды (Catalfomo Ту1ег, 1964).
Такое же действие оказала покрывная смесь. Земля черного цвета с рН 5,75 (крупнозернистый чернозем г. Богородск) давала более быстрое и более обильное плодоношение, чем покрывающая земля коричневого цвета Питерского происхождения с рН 6,6.
Имеются отдельные исследования по влиянию различных источников углерода, азота (Leung, Paul, 1969; Scurti еt al., 1972) и фосфора (Neal et al., 1968) на рост и продукцию ПСБ в культурах ряда видов агариковых, однако обобщающие заключения сделать в настоящее время трудно, так как оптимальные условия культивирования, пoвидимому, индивидуальны для каждого вида. Так, синтетическая среда, предложенная Катальфоно и Тайлером, дала положительный эффект для культур P. сubensis и Panaeolus subbalteatus, но не благоприятствовала выработке ПСБ культурами Psilocybe суапеsсепs и P. pelliculosa (Catalfomo, Ту1ег, 1964; Scutri et al., 1972). Попытки увеличить биосинтез IICB в культуре P. сubensis добавками в питательную среду триптофана не увенчались успехом (Catalfomo, Tyler, 1964).
Выработка ПСБ в основном зависит от вида и штамма гриба. Установлено, что плодоношению спосoбствует высокая влажность воздуха — 95%, (Heim et al, 1958), хорошая аэрация (Heim, Wasson, 1958) и воздействие света, особенно коротковолнового диапазона вцдимой области спектра (Нeim et al., 1958; Badham, 1980).
Применение
Минеральные добавки могут нести споры конкурентных микроорганизмов, поэтому их необходимо подвергать такой же тепловой обработке, как субстрат.
Минеральные добавки надо равномерно распределять по всему субстрату путем тщательного перемешивания.
Известь добавляют в виде маточного «раствора» (болтушки).
В зависимости от состава субстрата минеральные добавки могут давать хороший результат, либо не оказывать положительного действия.
Хранить минеральные добавки надо в сухом, чистом помещении с надлежащими санитарными условиями.
ПРИНЦИПЫ СОСТАВЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИЙ СУБСТРАТОВ.
Основные принципы.
Композиция субстрата должна удовлетворять химическим, физическим и биологическим потребностям грибов.
Химический состав обеспечивает необходимыми питательными веществами: органическими и неорганическими.
Физические свойства — обеспечивают нормальные условия развития мицелия: аэрацию, влажность.
Биологические свойства — создают необходимую селективность субстрата и развитие полезной микрофлоры.
Для составления субстратной композиции необходимо хорошо знать свойства исходных компонентов. Вариантов субстратных смесей очень много. Они разрабатываются в зависимости от местных условий, от имеющихся в распоряжении растительных отходов, от технологии подготовки субстрата и культивирования. Рассмотрим следующие основные варианты композиций:
Одноосновная: субстрат состоит только из основы, например, соломы или лузги подсолнечника;
Двухосновная: субстрат состоит из двух основных компонентов, например, солома + лузга подсолнечника;
Многокомпонентная:
а) солома — основа;
б) отруби пшеницы — питательная добавка;
в) мел (мел + гипс) — минеральная добавка;
Расширенная:
а) основа;
б) питательная добавка;
в) минеральная добавка;
г) защитная добавка (фундазол*, димилин**).
* Фундазол — это фунгицид, эффективно подавляющий развитие конкурентных плесеней.
** Димилин — это регулятор роста насекомых, ингибирующий синтез хитина и, соответственно, линьку личинок. Эффективен против личинок грибных мух и комариков.
Но лучше стараться обходиться без химических реагентов.
Субстратные композиции.
Примеры двухосновных, многокомпонентных композиций, расширенной композиции; пропись трехкомпонентной композиции субстрата на основе растительных отходов растениеводства и составление композиции субстрата, основанное на задаче улучшения физических и химических свойств даны в таблицах ниже.
Костра льна обладает хорошей аэрацией (структура), но плохой влагоемкостью. Бумага имеет хорошую влагоемкость, но очень плохую структуру (слипается в массу, аэрация недостаточная). Какавелла имеет хорошую питательность. Мел или известь смещают рН субстрата в нужную слабощелочную зону 7,0-8,0. В целом вся композиция субстрата имеет хорошие показатели по основным параметрам. Вместо бумаги можно использовать хлопковые очесы. (Для биологической защиты в субстрат еще можно добавить фундазол (50 ррm) и димилин (25 ррm) – (прим., мы не советуем это делать. В небольших лабораторных производствах можно добавлять гентамицин или 3% перекись водорода во время тепловой обработки субстрата, которая полностью разлагается на безвредные воду и кислород. Хотя данный способ нарушает селективность среды, что нежелательно и неестественно для природы).
Двухосновные композиции субстрата.
Компоненты субстрата
Соотношение компонентов, части
| Солома Лузга подсолнечника | 1
| Солома Кукурузные кочерыжки | 1
| Солома Кукурузные кочерыжки | 1
| Хлопковые очесы Лузга подсолнечника |
Многокомпонентные композиции субстрата, в % от массы субстрата.
Основа
Питательная добавка
Минеральная добавка
Солома 45
кочерыжки
Отруби пшеницы
5 – 10
Гипс/мел (4:1)
2 – 5
Лузга
Подсолнечника 90
Соевая мука
3 – 5
гипс 2 – 5 или
мел 1 – 3
Опилки 30
Шелуха гречихи 60
Отруби 10 или
Пивная дробина 10
Солома 85
Травяная мука10 – 15
мел 1 – 3
Опилки 45
Щепа 45
Отруби 10
мел 1 – 3 или известь 0,2 – 0,5
Хлопковые очесы 85
Какавелла 5
Костра льна 60 –68
Бумага 10-20
Какавелла 10 — 20
Костра льна 60
Бумага 20
Отруби 20
Хлопковые очесы 55
Лузга подсолнечника 20
Отходы спичек 10
Костра льна 10
Какавелла 5 или
известь 0,2 – 0,5
мел 1 — 2
Расширенная композиция субстрата.
Компоненты
Характеристика
| Основа Обработка | Солома (пшеница) 40% + лузга подсолнечника 40% Соевая мука 3-5%, люцерна (травяная мука) 5-10% Известь + гипс = 50/50 = 2,5% по сух. массе субстрата Фунгициды – бенлат (100ppm)
Регуляторы роста насекомых – димилин (25ppm) Влажность – 70%
Общий азот – 4% Пастеризация 75-80оС = 8-10 часов |
| Костра льна Композицияцеликом | Показатели эффективности использования субстратов.
Вешенка — один из самых продуктивных видов культивируемых грибов. Даже на относительно бедных субстратах получают весьма высокий урожаи грибов. Виды и штаммы вешенки различаются по способности конверсии субстрата в плодовые тела. Современные гибридные сорта вешенки обладают высокой продуктивностью и коротким циклом развития. Для оценки продуктивности вешенки используют несколько показателей.
Биологическая эффективность (БЭ%) — определяется отношением сырого веса плодовых тел к сухой массе субстрата
100% БЭ означает, что с 1кг сухого субстрата получают 1кг сырых грибов. Если субстрат имеет влажность 75%, то масса сырого субстрата составит 4 кг и выход грибов, соответственно, 25% от массы субстрата. Такой показатель называют продуктивностью (П%).
Этот показатель менее корректен, чем БЭ, так как субстрат может сильно различаться по влажности (65-80%). Иногда используют показатель — коэффициент конверсии (КК%) или выраженное в процентах отношение сухой массы грибов к сухой массе субстрата.
Этот показатель используют преимущественно в научных исследованиях. Биологическая эффективность вешенки на различных субстратах колеблется от 30-50 до 150-200%. И это еще не предел. На хорошо сбалансированном субстрате возможен урожай до 300% БЭ. Однако этот результат можно получить только при использовании стерильной технологии. Для нестерильных технологий хорошим результатом считается БЭ на уровне 80-100%, а для природной экстенсивной технологии 40-60%.
Источник
Приведите пример питательных сред для выращивания грибов
а) Агар Сабуро — основа сред для выделения и культивирования грибов.
Состав:
• питательный агар — 1000 мл,
• глюкоза 40,0 г.
• pH-5,6±0,2.
• Стерилизовать при 121°С 15 мин.
Для придания селективных свойств в среду перед стерилизацией вносят 0,05 г левомицетина сукцината (хлорамфеникола)
б) Селективная и дифференциальная среда с 2,3,5-трифенил- тетразолиумхлоридом для выделения и дифференциации видов рода Candida.
Состав:
• агар Сабуро — 1000 мл,
• 2,3,5-тетразолиум-хлорид — 0,1 г.
Приготовление:
Перед употреблением в расплавленный питательный агар Сабуро вносят навеску 2,3,5-тетразолиума хлорида, растворенную в небольшом количестве стерильной воды, перемешивают и разливают по чашкам Петри.
в) Картофельно-морковная среда с желчью (РСВ) для идентификации С. albicans на основании микроморфологических признаков.
Состав:
• очищенная от кожуры морковь (натертая на терке) — 20,0 г,
• очищенный от кожуры картофель (натертый на терке) — 20,0 г,
• агар — 25,0 г,
• свежая бычья желчь — 150 мл,
• дистиллированная вода — 1000 мл.
• pH-6,0 ± 0,2.
Приготовление:
Агар и натертые овощи помещают в колбу с водой, доводят агар до растворения при подогревании, устанавливают pH, стерилизуют при 121°С -15 минут. Перед употреблением к расплавленной и охлажденной агаровой среде добавляют свежую бычью желчь, среду разливают в чашки Петри.
г) Кукурузно-агаровая среда для идентификаци C.albicans на основании микроморфологических признаков.
Состав:
• настой кукурузной муки — 50,0 г,
• глюкоза — 2,0 г,
• агар — 15,0 г,
• вода дистиллированная — 1000 мл.
• pH-6,0 ± 0,2.
Приготовление:
Готовят настой кукурузной муки до полного ее растворения в воде. К готовому настою добавляют основные ингредиенты, устанавливают pH, стерилизуют при 121°С — 15 мин.
д) Агаровая среда (модифицированная) для теста на использование нитрата.
Состав:
• нитрат калия KNO3 1,6 г,
• глюкоза — 40,0 г,
• бромтимоловый синий — 0, 12 г,
• агар — 16,0 г,
• вода дистиллированная — 1000 мл.
• рН — 6,0±0,2.
Приготовление:
Ингредиенты смешивают, помещают в воду, смесь нагревают при помешивании до кипения и полного растворения. Смесь должна иметь желтый цвет. Для доведения pH до 5,9-6,0 к смеси но каплям добавляют 1 N NaOH до приобретения зеленого цвета. Реакцию среды проверяют с помощью индикаторной бумаги или другим способом. Среду разливают по флаконам, стерилизуют при 121°С в течение 15 мин. Готовую среду разливают по чашкам или пробиркам (для получения скошенного агара). Среду засевают тестируемым грибом и инкубируют не менее 7 суток при температуре 25-30°С. При отрицательной реакции цвет среды — зеленовато-желтый, при положительной — голубой.
Состав:
• солодовый экстракт — 18,9 г,
• пептон — 18,0 г,
• агар — 7,25 г,
• обезвоженная бычья желчь — 10,0 г,
• твин-40 — 5 мл,
• глицерина моноолеат — 2,5 мл,
• дистиллированная вода — 500 мл.
• рН-5,6±1.
Приготовление:
Ингредиенты увлажняют частью взятой воды, а остальную часть воды нагревают до кипения и вносят в емкость с увлажнёнными ингредиентами, смешивают и стерилизуют при 12Г’С в течение 10 мин. Разливают по пробиркам или чашкам Петри.
На среде можно выращивать культуры малассезий или патологический материал, например, чешуйки кожи от пациента.
ж) Варианты солевого агара (солетолерантная среда) с различными концентрациями хлорида натрия.
Состав:
• глюкоза — 20,0 г,
• дрожжевой экстракт — 10,0 г,
• агар — 10,0 г,
• натрия хлорид (NaCl) — 110, 120 или 130 мг
• дистиллированная вода — 1000 мл
• pH 5,6±0,2.
Среду стерилизуют при 121°С в течение 15 мин., а затем разливают в чашки Петри.
з) Дифференциальная среда Штайба (для выделения Cryptococcus neoformans).
Состав:
• семена Guizotia abissinica (продаются в зоомагазинах) — 50,0 г,
• глюкоза — 1,0 г,
• креатинин — 1,0 г,
• калия дигидрофосфат КН2PO4 —1,0 г,
• агар — 15,0 г,
• дистиллированная вода — 1000 мл
• pH 5,5.
Приготовление:
50,0 г растертых семян Guizotia abissinica добавить к 1000 мл дистиллированной воды, кипятить в течение 30 мин и затем профильтровать через бумажный фильтр. Довести водой объем фильтрата до 1000 мл и добавить остальные ингредиенты. Автоклавировать при 110°С в течение 20 мин. Среда должна быть бесцветной и иметь pH 5,5. Для подавления бактериальной микробиоты к охлажденной среде добавить 40 ЕД/мл стрептомицина и 20 ЕД/мл пенициллина. Коричневая окраска колоний С. neoformans (в отличие от других микроорганизмов) появляется на 4-10-й день культивирования.
и) Агаризованная среда L-DOPA (для идентификации Cryptococcus neoformans).
Состав:
• L-аспарагин — 1,0 г,
• глюкоза — 1,0 г,
• КН2РО4 — 3,0 г,
• MgSO3*7H2O — 0,25 г,
• тиамин — НС1 — 1,0 г,
• биотин — 5,0 мкг,
• L-DOPA — 100,0 мг,
• агар — 20,0 г.
• дистиллированная вода — 1000 мл • pH 5,6.
Приготовление:
Добавить агар к 900 мл дистиллированной воды и автоклавировать в течение 15 мин при температуре 121″С. Растворить оставшиеся ингредиенты, кроме витаминов — тиамина-HCl и биотина, в 100 мл дистиллированной воды и довести pH до 5,6. В небольшом количестве воды приготовить раствор витаминов, простерилизовать его фильтрацией и добавить к охлажденной до 50°С агаровой среде.
На этой среде С. neoformans образует колонии от шоколадно-коричневых до черных в течение 48-72 ч.
к) Сусло-агар. Солодовое сусло профильтровать, разбавить в 2 раза водопроводной водой, разлить в пробирки или колбы и стерилизовать при 121°С 30 минут. Затем из сусла приготовить 2%-ную агаровую среду.
л) Картофельный агар для выделения и быстрой идентификации плесневых грибов.
Состав:
• обезвоженные картофельные хлопья — 20,0 г,
• глюкоза — 10,0 г,
• агар — 15,0 г,
• дистиллированная вода — 1000 мл.
Смешивают ингредиенты и доводят смесь до кипения при постоянном помешивании. Стерилизуют среду при 121°С 15 мин Разливают в чашки Петри или пробирки. Картофельные хлопья оседают на дно, но среду не нужно взбалтывать.
м) Агар Чапека-Докса.
Состав:
• глюкоза — 20,0 г,
• калий моногидрофосфат К2НРО4 — 1,0 г,
• нитрат натрия NaNO3 — 3,0 г,
• хлористый калий КС1 — 0,5 г,
• MgSO4 • 7Н2O — 0,5 г,
• FeSO4 — 0,015 г,
• агар — 20,0 г,
• водопроводная вода 1000 мл.
Стерилизовать в течение 30 минут при 0,5 атм.
н) Окраска калькофлуором белым.
Приготовление реактива. Растворить 0,1 г калькофлуора белого (M2R) и 0,05 Эванса голубого в 100 мл дистиллированной воды, тщательно перемешать и хранить в темной емкости при комнатной температуре.
Окрашивание: добавить 1 каплю раствора калькофлуора белого и 1 каплю 10 %-ного раствора едкого кали КОН к исследуемому образцу на предметном стекле, накрыть покровным стеклом. Просматривать в УФ-свете, используя возбуждающий фильтр К530 и барьерный фильтр В12 (или G365 возбуждающий и LP420 барьерный фильтры).
Элементы гриба флуоресцируют зеленым или голубовато-белым светом (в зависимости от сочетания фильтров) на тусклом красноватом фоне.
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 8.6.2020
Источник
➤ Adblock
detector