对照组鸡蛋不接种菌种,每组30枚鸡蛋。
1.3.6 培养 参考北虫草对生长环境的要求[13,14],鸡蛋尿囊腔或卵黄囊腔内接种前3 d在20 ℃、湿度60%的恒温培养箱光照环境下培养,后3 d在23 ℃、湿度70%恒温培养箱内暗环境下培养。
1.3.7 喷雾干燥 于鸡蛋气室处破壳剥离蛋壳,在培养6、12、18、24日龄时,各取样品50 mL,加入超纯水、粉碎均质后采用4层纱布过滤,根据前期试验优化的工艺标准:进风温度150 ℃、进样量300 mL/h、空氣流量600 L/h、干燥剂比例4%进行喷雾干燥[15-17]、称重,观察试验结果。
1.4 数据处理
试验数据采用SPSS 24.0进行单因素方差分析,各组间数据的平均值采用邓氏多重比较进行差异显著性检验,测定结果以“平均值±标准误”表示,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 北虫草菌种接种剂量对蛋虫草粉质量的影响
低、中剂量组喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增20.75%、34.95%,差异显著(P<0.05);高剂量组喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加5.23%,差异不显著(P>0.05)。中剂量组比低剂量组增加11.76%,差异极显著(P<0.01)。高剂量组比对照组增加5.23%,差异不显著(P>0.05),比低剂量组减少14.74%,差异显著(P<0.05),比中剂量组减少28.24%,差异显著(P<0.05)(表1)。
2.2 鸡蛋接种部位对蛋虫草粉质量的影响
尿囊腔、卵黄囊腔喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加34.76%、15.70%,差异显著(P<0.05)。卵黄囊腔比尿囊腔喷雾干燥的蛋虫草粉质量减少16.47%,差异显著(P<0.05)(表2)。
2.3 接种培养时间对蛋虫草粉质量的影响
6日龄喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加8.03%,差异不显著(P>0.05)。12日龄喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加11.34%,差异显著(P<0.05),比6日龄增加3.07%,差异显著(P<0.05)。18日龄喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加23.21%,差异显著(P<0.05);比6日龄增加14.05%,差异显著(P<0.05);比12日龄增加10.66%,差异显著(P<0.05)。24日龄喷雾干燥的蛋虫草粉质量比对照组增加3.49%,差异不显著(P>0.05);比6日龄减少4.38%,差异显著(P<0.05);比12日龄减少7.59%,差异显著(P>0.05);比18日龄减少19.06%,差异显著(P<0.05)(表3)。
3 讨论
3.1 接种剂量对蛋虫草发酵培养的影响
王蓉等[18]研究人工培养北虫草的接种菌种量为2.5~5.0 mL,但在鸡蛋内接种北虫草菌种的研究目前还未见报道。本研究结果表明,在鸡蛋内接种低剂量北虫草菌种,蛋壳膜增厚,鸡蛋内菌丝体生长发育良好,蛋虫草粉质量比普通鸡蛋明显增加,成功培育出蛋虫草,鸡蛋内的氮源、碳源能满足北虫草菌种的生长发育,突破真菌微生物在液体、固体培养基的生长模式。尤其接种中剂量北虫草菌种时,菌丝和蛋壳膜形成一体,菌丝体比低剂量北虫草菌种生长发育更好,蛋虫草粉质量极显著增加,证明鸡蛋内的营养能满足一定剂量菌种的正常生长发育。但当接种剂量过大时,蛋壳膜表现不明显,菌丝体生长发育受阻,蛋虫草粉质量比低剂量、中剂量明显减少,说明鸡蛋内的营养物质数量有限,不能满足足量的菌种生长发育,以接种中剂量时(0.3 mL)生长发育良好(表4、图1、图2)。
3.2 接种部位对蛋虫草发酵培养的影响
接种部位对蛋虫草发酵培养的影响结果和方华舟等[19]研究一致,在北虫草菌种培养中加鸡蛋为外源氮源效果良好,试验和对照组鸡蛋相比较,无论接种在尿囊腔或者卵黄囊腔内,菌丝体在蛋壳膜上生长,蛋壳膜逐渐增厚,蛋壳内环境发生不同程度的改变,北虫草菌种均能生长发育,但以接种在尿囊腔内的菌丝体变化明显,喷雾干燥的蛋虫草粉质量增加显著(表4、图3和图4)。
3.3 培养日龄对蛋虫草发酵培养的影响
通过观察在鸡蛋内接种3日龄后,北虫草菌丝体开始生长发育,蛋壳膜和菌丝膜形成一體、蛋清营养物质吸收稀薄如水样、蛋黄颜色的改变以及喷雾干燥蛋虫草粉重量等综合比较,在试验前生长发育不明显,到12日龄生长发育明显,尤其12~18日龄时生长发育良好。但随着日龄的增加,鸡蛋内的营养物质被菌种消耗殆尽,24日龄和对照组、6日龄、12日龄之间差异不明显,应该是菌丝体逐渐出现自溶现象,与张杨等[20]研究关于北虫草接种时间对培养基的要求基本一致(表4、图5和图6)。
4 结论
北虫草天然资源数量很少,再加上大量采挖已日渐枯竭,传统人工培养基以大米、小麦、高粱、蚕蛹粉等为主,各营养成分有限,对培养条件要求苛刻、工艺复杂、周期长,而鸡蛋中含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物,能满足北虫草菌的营养需求,使之开发成具备多种营养的单一培养基质,接种后培养条件简单、周期短、方法简便,同时我国产蛋量大、价廉易得,因此将北虫草菌接种在鸡蛋内培养适合工业化批量生产。
通过试验将北虫草菌种接种在无公害鸡蛋内,以在尿囊腔内接种0.3 mL培养18日龄时,菌丝体变化明显、蛋壳膜和菌丝膜形成一体、蛋清营养物质吸收稀薄如水样,喷雾干燥蛋虫草粉质量增加显著,为北虫草培养新模式提供技术依据和理论基础,为研制北虫草提供新的思路和方法,为新型免疫增强剂的开发提供更多来源。
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