[0001] 本发明属于菌菇栽培技术领域，具体涉及一种白色木耳的栽培基质和栽培方法。

[0002] 栽培类食用菌的种内颜色差异为菌菇栽培行业提供了新的有价值潜力的产品选择。食用菌的颜色差异不仅是形态上的变化，还表明着化学成分和营养差异。在栽培的食用菌中，厚质木耳(Auricularia Bull)是世界上第三大栽培菌菇。木耳属(Auricularia)菌种具有黑色或棕色的深色胶状担子果。木耳属中的黑色品种，俗称“黑木耳”(Auricularia heimuer)，在中国市场上很受欢迎，黑木耳是中国第二大栽培菌菇(2017年年产量接近640万吨)。木耳棕色菌株A.cornea在中国、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、泰国和越南有进行商业化栽培。一般来说，木耳棕色菌株A.cornea产生的大担子果，宽度可达15厘米。角膜黑木耳Auricularia cornea是一种具有多种药用特性的食用菌19。

[0003] 一些白色品系的木耳属菌种已经从野外环境中被发现和报道过，在这些白色菌株中，A.auricula和A.fuscosuccinea已被驯化用于商业化生产。但是在栽培时，由于木耳是一种白腐真菌，通常在装有C3植物(通常为木质材料)基质和其他各种补充物质的塑料袋中进行生产。由于大量使用C3植物来制作基质可能会导致环境破坏，但是目前较少有研究如何利用广泛存在的C4植物与农业废弃物进行菌菇生产。

[0021] 本发明提供了一种白色木耳的栽培基质，所述栽培基质的原料包括C4植物的残留物。

[0022] 本发明所称C4植物优选为在进行光合作用时，CO2同化的最初产物不是光合碳循环中的三碳化合物3‑磷酸甘油酸，而是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸的植物。在本发明中，所述C4植物的残留物优选包括象草(Pennisetum purpureum)的秸秆、玉米(Zea mays)的无籽木质芯、水稻(Oryza sativa)种子的外壳和甘蔗(Saccharum officinarum)的茎蔗渣。

[0023] 本发明所述象草的秸秆、玉米的无籽木质芯、水稻种子的外壳和甘蔗的茎蔗渣的质量比优选为40:20:20:17～18。本发明所述象草的秸秆优选来源于收割后的象草，经烘干后进行粉碎，用来制作栽培时的培养基。本发明所述烘干优选烘干至知含水量为12～15％，所述粉碎优选包括粉碎后粒径不大于3mm即可。

[0024] 本发明所述玉米的无籽木质芯的含水量优选为15～25％；而后将所述木质芯粉碎成小块，粒径≤10mm即可。本发明利用所述玉米的无籽木质芯作为栽培基质时，优选对其进行浸泡，使含水量增加至90％。

[0025] 本发明所述水稻种子的外壳优选为把种子的外层分离并通过碾磨制成粉末，粒径不大于1mm。本发明所述水稻种子的外壳可调节所述栽培基质的碳氮比。

[0026] 本发明所述甘蔗的茎蔗渣的制备方法，优选包括将茎蔗渣烘干至含水量达到15～25％，而后粉碎至粒径不大于3mm，可为栽培基质提供碳水化合物。

[0027] 本发明所述栽培基质的原料中，优选还包括生石灰和脱水硫酸钙，以降低所述栽培基质的酸度和调节pH值至7.0～7.5。本发明所述生石灰和脱水硫酸钙的添加质量优选为所述栽培基质质量的1～2％。

[0028] 本发明还提供了上述栽培基质的制备方法，包括以下步骤：将C4植物的残留物分别粉碎后与生石灰和脱水硫酸钙混合，至pH值为7.0～7.5，灭菌后降温，得所述栽培基质。

[0029] 本发明所述C4植物的残留物的来源和制备方法优选与上述相同，在此不再赘述，且在进行所述混合时，优选将粉碎后的象草的秸秆与浸水后的玉米的无籽木质芯首先混合，而后再添加水稻的种子外壳，最后添加甘蔗的茎蔗渣，进行混合后制备得到对应的栽培基质，且栽培基质的含水量为65％。

[0030] 本发明将制备得到的栽培基质优选装袋后进行灭菌，实施例中优选利用聚丙烯袋进行，每袋盛装1.2kg所述栽培基质。本发明所述灭菌优选包括高温高压灭菌，更优选的为在121℃、1.5atm下进行灭菌2h，如在大气压下进行灭菌，可适当调整灭菌时间为4h。本发明在所述灭菌后，优选还包括在无菌气流下冷却至室温。

[0031] 本发明还提供了一种白色木耳的工厂化栽培方法，包括以下步骤：将白色木耳的菌丝体接种到密封的上述栽培基质中，待菌丝完全定殖后，破除密封状态，进行原基培养和出菇。

[0032] 本发明对所述白色木耳的菌丝体的来源并没有特殊限定，实施例中以Auricularia cornea为例进行说明，但是不能仅将其认定为本发明的全部保护范围。本发明所述Auricularia  cornea已在文章中进行过公开(Bandara AR,Mortimer  PE,Vadthanarat S,Xingrong P,Karunarathna SC,Hyde KD,Kakumyan P,Xu J 2020–First successful domestication of a white strain of Auricularia cornea from Thailand.Studies in Fungi 5(1),420–434,Doi 10.5943/sif/5/1/23)，并承诺自专利申请日起20年内向公众发放。

[0033] 本发明优选通过组织分离，利用白色Auricularia cornea的野生菌株得到纯菌丝体培养物，将所述纯菌丝体培养物在含有营养物质的无菌固体和液体培养基上继代培养，并在28℃和100rpm转速下生长10天，直至成熟，得到成熟菌丝。本发明优选在所述无菌固体和液体培养基上进行连续传代，其中所述液体培养基优选包括麦芽提取物、蛋白胨和蒸馏水，且麦芽提取物、蛋白胨和蒸馏水的质量比优选为6:1:200；所述无菌固体培养基优选包括琼脂、蒸馏水、麦芽提取物和蛋白胨，且琼脂、蒸馏水、麦芽提取物和蛋白胨的质量比优选为3:200:6:1)。本发明所述继代培养优选在初始含水量为95％的固体培养基上生长，并通风可去除Auricularia cornea培养室内有氧呼吸产生的二氧化碳，并保持最佳二氧化碳水平，二氧化碳浓度保持在5000～10000ppm。由于Auricularia cornea菌丝体的生长不需要光，所以此时选择暗培养即可。

[0034] 本发明优选将上述成熟菌丝接种到菌丝培养基中进行培养，所述菌丝培养基的制备方法，优选包括：把碾碎的玉米无籽木质芯(粒径≤10mm)和木屑(粒径≤10mm)在水中浸泡8～10h后，将碾碎的玉米和木屑放在过滤器上，以去除表面多余的水分；Cooked cereals(Fagopyrum esculentum,Secale cereal or Triticum aestivum)and rice Oryza sativa bran(particle size≤1mm)were added to the mixture in a ratio of 1:1；向混合物中添加生石灰和石膏，以使其pH值稳定在7～8之间。本发明所述菌丝的培养优选在玻璃瓶中进行，每个玻璃瓶中放置200克的菌丝培养基，并用透气盖封闭。本发明所述菌丝的培养温度优选26～30℃，更优选为28℃，此时菌丝生长最佳。本发明所述菌丝的培养湿度优选65～75％，65～75％的初始水分用于菌丝培养基中的菌丝生长。本发明在所述菌丝的培养过程中，可通风去除Auricularia cornea培养室内有氧呼吸产生的二氧化碳，并保持最佳二氧化碳水平；且在菌丝发育期间，二氧化碳浓度保持在5000～10000ppm。

[0035] 本发明将经上述培养得到的菌丝体无菌接种到所述栽培基质中进行栽培，在所述栽培基质中，菌丝体经过纯培养物生长、菌丝发育、菌丝生长阶段、原基形成和子实体发育阶段。在本发明中，原基在24～28℃时发育，菌菇在26～30℃时生长，在32℃以上的温度下，菌菇生长受到限制，更高的温度会加速致病真菌的生长并降低产量。在所述栽培基质中，菌丝生长的初始含水量优选为65～70％，原基形成时控制含水量为90～100％，子实体发育期间保持含水量为85～95％。本发明在所述栽培基质中，原基形成期间保持二氧化碳浓度为500～1000ppm，出菇期间保持二氧化碳浓度为2000～4000ppm。且在本发明中，光是原基形成和子实体发育所必需的，因此设定500～1000勒克斯的光以形成原基和菌菇生长。

[0036] 下面结合实施例对本发明提供的一种白色木耳的栽培基质和栽培方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

[0037] 实施例1

[0038] 一、培养基

[0039] 1、栽培基质

[0040] 使用弯曲镰刀或机器收割象草，割下的草在阳光下或烘干机中烘干，直到含水量达到12～15％。机器粉碎干草(粒径≤3毫米)。

[0041] 玉米无籽木质芯在阳光下或烘干机中烘干，直到含水量为15～25％。干燥的木质芯被粉碎成小块(粒径≤10毫米)。将碎片浸泡使其含水量增加至90％。以选定的比例将浸透的木质芯与干燥的象草按照20:40的质量比混合。

[0042] 把水稻种子的外层分离并通过碾磨制成粉末(粒径≤1mm)。将磨成粉末的麸子按照20:60的比例添加上述混合物中。

[0043] 甘蔗渣茎蔗渣在阳光下或烘干机中烘干，直到含水量达到15～25％。用机器粉碎干草(粒径≤3毫米)，再与上述混合物按照18：80的质量比混合。

[0044] 向混合后的植物混合料中添加2％的生石灰和脱水硫酸钙，并将pH值提升至7.0～7.5。使用搅拌机将植物成分、生石灰和硫酸钙混合，基质含水量增加至65％。

[0045] 121℃、1.5atm下灭菌2小时，或在大气压力下灭菌4小时，灭菌后允许培养基在无菌气流下冷却至室温。

[0046] 将1.2kg基质紧密包装在聚丙烯袋中。装有基质的袋子通过带有透气滤纸或棉塞的塑料盖封闭，以允许空气流动并防止有害微生物污染。

[0047] 2、含有营养物质的无菌固体和液体培养基

[0048] 液体培养基：麦芽提取物、蛋白胨和蒸馏水，且麦芽提取物、蛋白胨和蒸馏水的质量比优选为6:1:200；

[0049] 无菌固体培养基：包括琼脂、蒸馏水、麦芽提取物和蛋白胨，且琼脂、蒸馏水、麦芽提取物和蛋白胨的质量比优选为3:200:6:1。

[0050] 3、菌丝培养基

[0051] 把碾碎的玉米无籽木质芯(粒径≤10mm)和木屑(粒径≤10mm)在水中浸泡8～10小时后，将碾碎的玉米和木屑放在过滤器上，以去除表面多余的水分。

[0052] 其次，煮熟的谷物(荞麦、黑麦或普通小麦)和水稻麸皮(粒径≤1mm)以1:1的比例添加到混合物中。然后，向混合物中添加生石灰和石膏，以使其pH值稳定在7～8之间。

[0053] 将200克的混合物填充进一个玻璃瓶，并用透气盖封闭。瓶子经过消毒，并允许在室温下在无菌气流下冷却12小时。

[0054] 灭菌：在121℃、1.5atm下灭菌60分钟。

[0055] 二、培养

[0056] 1、角膜黑木耳Auricularia cornea纯培养

[0057] 通过组织分离，利用白色Auricularia cornea的野生菌株得到纯菌丝体培养物。菌丝体在含有营养物质的无菌固体和液体培养基上继代培养。液体培养基由麦芽提取物、蛋白胨、蒸馏水以6:1:200的比例混合形成，然后添加3份琼脂使其固化。在28℃，CO2浓度为
5000～10000ppm的黑暗状态中，在初始含水量为95％的培养基上，10天内将开始出现菌丝的生长。

[0058] 2、菌丝发育

[0059] 把碾碎的玉米无籽木质芯(粒径≤10毫米)和木屑(粒径≤10毫米)在水中浸泡。8‑10小时后，将压碎的玉米和木屑放在过滤器上，以去除表面多余的水分。煮熟的谷物(荞麦、黑麦、普通小麦)和水稻麸皮(粒径≤1mm)以1:1的比例添加到混合物中。然后，向混合物中加入生石灰和石膏，以将其pH值稳定在7‑8之间。将200克的混合物填进一个玻璃瓶，并用透气盖封闭。把瓶子消毒，并在室温下置于无菌气流下冷却12小时。

[0060] 在无菌条件下，将木耳的成熟菌丝转移到菌丝发育培养基中。灭菌条件保持如下。

[0061] 用于培养物转移的台面被彻底清洁。台面用70％酒精消毒。通过HEPA过滤器过滤的空气供应至工作台面。酒精灯的火焰在工作台面提供进一步的消毒。

[0062] 在28℃的黑暗状态下，在初始含水量为75％、pH值为7.0‑7.5、CO2浓度为5000～10000ppm的菌丝发育培养基上，20天内将出现菌丝的生长。

[0063] 3、原基形成和子实体生成

[0064] 接种到栽培培养基中。原基在24‑28℃、500‑1000ppm CO2浓度、500‑1000勒克斯光照条件和90‑100％湿度下生成。子实体在26‑30℃、2000‑4000ppm CO2浓度、500‑1000光照条件和85‑95％湿度下生成。

[0065] 当所述栽培基质被Auricularia cornea菌丝完全定殖时，用机械将袋子的表面穿孔。穿孔袋垂直排列。温度和湿度相应地调整，以适应原基的出现。原基发育后，为原基向子实体的生长提供必要的环境条件。

[0066] 白色Auricularia cornea菌株的菌丝体在所述栽培基质上生长，会在57.8±1.1天内完全定殖。

[0067] 在栽培基质上，前三次采收的平均产量为58.6±4.1g/1kg湿基质，生物效率为16.7±1.2％(图1)；采收的菌菇的营养成分将按照Association of Official Analytical Chemists(AOAC 1995)的标准程序，通过对采得的A.cornea白色菌株的新鲜样品进行近似分析来确定。

[0068] 表1营养成分表

[0069]

[0070] 注：显示数字为鲜重的百分比，蛋白质转换系数(N×6.25)。

[0071] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。