Высшие съедобные базидиомицеты в чистой культуре - Бухало А.С.
ISBN 5-12-000267-6
Скачать (прямая ссылка):
Одним из важнейших признаков, учитывающихся при интродукции в глубинную культуру штаммов съедобных грибов и их селекции в качестве продуцентов мицелиальной биомассы, является их способность усваивать дешевые субстраты, в частности, непишевые отхода сельского хозяйства и промышленности, что обеспечивает экономическую эффективность культивирования. Утилизируя сложные органические вещества, содержащиеся в этих субстратах и недоступные для человека и животных, грибной мицелий превращает их в усвояемый грибной белок. К субстратам для глубинного культивирования съедобных грибов, с нашей точки зрения, кроме их экономической ценности, необходимо предъявлять требование безусловной безвредности для человека, хотя сами по себе эти субстраты пищевого значения, как правило, не имеют. При производстве белковых продуктов пишевого назначения путем микробного синтеза преимущество следует отдавать таковым, которые получены на средах с сахарами, крахмалом и другими высококачественными продуктами сельского хозяйства (Эйлворд, 1979).
До настоящего времени для глубинного культивирования высших съедобных базидиомицетов использовали преимущественно сложные среды с натуральными субстратами, содержащими сахара, целлюлозу, витамины,аминокислоты, органические источники азота, растительные масла и др. В качестве таких сложных богатых сред были в основном использованы отходы сахарной, спиртовой, деревообрабатывающей промышленности, отходы переработки овощей, фруктов, сои. В последние годы появились данные о возможности выращивания съедобных грибов на неуглеводных источниках углерода, как, например, алифатических спиртах, органических кислотах трикарбонового цикла, и-алкинах (Sugimori et ai.. 1971: Dijkstra, 1976), что следует учитывать при первичном отборе.
В нашей стране в качестве субстратов, перспективных для промышленного выращивания съедобных грибов, могут быть рекомендованы свекловичная меласса, различные отходы переработки картофеля, молочная сыворотка (Бухало и др.,
1978; Морозова и др., 1978а, б; Соломко и др., 1978; Вечери др., 1979: Высшие съедобные базидиомицеты ..., 1983; Капич и др., 1984).
Возможности изыскания дешевых питательных комплексных сред для культивирования высших съедобных базидиомицетов неисчерпаемы, так как бесконечно разнообразны питательные потребности этих грибов, разлагающих и утилизирующих в природе множество сложных соединений. Отбор штаммов для выращивания пищевого мицелия на определенных субстратах должен проводиться на основании эколого-физиологических особенностей продуцента й наличия местных дешевых субстратов из числа не имеющих пишевого значения и не токсичных сельскохозяйственных и промышленных отходов.
Важнейшим показателем, по которому оценивается перспективность штамма съедобного гриба для глубщшого культивирования, является скорость роста его мицелия. При выделении чистых мицелиальных культур из плодовых тел или базидиоспор их выращивание проводится, как правило, йа плотных агаризованных средах и уже на этом этапе обычно дается характеристика скорости роста мицелиальной культуры. В монографиях и определителях при описании культуральноморфологических свойств видов из разных систематических групп обычно указывается, какого диаметра достигает колония на определенные сутки культивирова- 117
ния. Даже самая простая количественная характеристика послужила основанием для выделения быстро-, средне- и медленнорастущих видов среди высших базидиомицетов.
При оценке скорости роста грибов на агаризованных средах более объективным показателем является вычисление предложенного нами ростового коэффициента (РК), который учитывает, помимо диаметра колонии, ее высоту, плотность, а также фактор времени (возраст колонии в сутках в момент учета), являющийся неотъемлемым элементом характеристики скорости.
Были предприняты попытки более точно выразить скорость роста на агаризованных средах, с использованием математических моделей (Pirt, 1967; Trinci, 1971, 1973; Righelato, 1975). Однако нам не представляется необходимым на начальных этапах отбора быстрорастущих штаммов, т.е. при оценке роста штаммов на агаризованных средах, более тоадо характеризовать скорость роста культуры, так как вопрос о коррелировании скорости роста на агаре и в глубинной культуре остается далеко не ясным (Raper, Каеу, 1978).
Нами отмечено, что штаммы, растущие быстро и обильно на СА, обнаруживают, как правило, хороший рост на жидком пивном сусле во встряхиваемой культуре. Однако скорость роста в глубинной культуре может быть значительно увеличена по сравнению с агаризованными средами или ростом на жидких средах в стационарной культуре у видов, традиционно считающихся медленно растущими. Это относится к микоризообразующим видам с особо высокими питательными потребностями и в первую очередь к Boletus edulis.
Установлено (Oyama et al., 1974; Schisler, Volkoff, 1977), что в вегетативной фазе на соответствующей среде можно получить довольно быстрый рост Boletus edulis в температурном интервале 20—30 °С при pH среды от 4 до 7. Медленный рост B.edulis на стационарной питательной среде не должен восприниматься как непреодолимое препятствие для интродукции особо ценных видов съедобных грибов в глубинную культуру. Необходимо провести углубленные физиологические исследования таких видов для того, чтобы сделать заключение о возможности их глубинного культивирования. Решающим условием для достижения удовлетворительной скорости роста гриба является установление штаммовой специфичности в отношении источников питания и оптимизации питательных сред, использование ростовых стимуляторов. Рост культуры может быть ускорен также при установлении оптимального количества, степени дисперсности, возраста и физиологического состояния посевного мицелия. В полной мере судить о скорости роста и продуктивности штамма в глубинной культуре можно лишь, исследуя его рост в ферментерах при достаточной аэращш и перемешивании на благоприятной питательной среде. Максимальная удельная скорость роста 0,14 и 0,11 ч"1, полученная для селектированных нами штаммов Pleurotus ostreatus 1300 и Panus tigrinus 131 соответственно (Соломко и др., 1981; Бухало, 1982а; Высшие съедобные базидиомицеты ..., 1983; Капич и др., 1984), является наиболее высокой скоростью известной сейчас для высших базидиомицетов. Очевидно на данном этапе максимальную удельную скорость в фазе экспоненциального роста 0,1 ч~1 и выше следует считать достаточной для высших базидиомицетов — продуцентов биомассы. Однако при почти полном отсутствии экспериментальных данных по кинетике роста базидиомицетов трудно су дать о генетических пределах скорости роста у представителей этой систематической группы грибов. При отборе нужно учитывать, что скорость роста значительно колеблется в разных условиях культивирования, заметно могут отличаться по этому показателю также штаммы одного и того же вида.
