硒镧复合作用下巴西蘑菇子实体重金属和脂肪酸含量的影响.docx

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硒镧复合作用下巴西蘑菇子实体重金属和脂肪酸含量的影响

硒镧复合作用对巴西蘑菇产量、重金属和各类氨基酸含量的影响

江枝和1，卢翠香2，肖淑霞3，王义祥4，雷锦桂1，翁伯琦4**

1福建省农业科学院土壤肥料研究所福州350013

2福建省莆田市农业科学研究所莆田351144

3福建省食用菌技术推广总站福州350003

4福建省农业科学院农业生态研究所福州350013

摘要研究了不同硒镧配施水平对巴西蘑菇子实体产量、重金属含量和各类氨基酸总量的影响。

结果显示，硒镧配施浓度为（Na2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg）（B2）处理时，巴西蘑菇产量最高，极显著高于对照。

高浓度（Na2SeO387.619mg/kg+LaC1370.670mg/kg（B4）处理后重金属（铅和镉、汞、砷）含量显著或极显著低于对照，其中铅、汞和砷可达国家卫生标准。

各类氨基酸总量结果表明，与对照相比，硒镧配施（Na2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg）（B2）时，鲜味氨基酸总量、甜味氨基酸总、硫氨基酸总量和儿童氨基酸总量极显著或显著增加。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体中鲜味氨基酸总量、甜味氨基酸总量、芳香族氨基酸总量、支链氨基酸总量、儿童氨基酸总量、必需氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系。

研究表明，配施一定浓度硒镧能提高巴西蘑菇子实体产量和多种氨基酸含量，并降低重金属（铅和镉、汞、砷）含量。

图12参15

关键词巴西蘑菇；硒；镧；产量；重金属；各类氨基酸总量

CLCS646.9

MultipleEffectsofSeandLaonYield,ContentsofHeavyMetalsandAminoAcidsofAgaricusbrasiliensisFruitBodies

JIANGZhihe1，LUCuixiang2,XIAOShuxia3,WANGYixiang4，LEIJingui1&WENGBoqi4**

1SoilandFertilizerInstitute,FujianAcademyofAgricultureScience,Fuzhou,350013

2PutianAgricultureScienceInstitute,Fujian,Putian,351144

3FujianGeneralStationofTechnologyPopularizationforEdibleFungus,Fuzhou,350003

4InstituteofAgriculturalEcology,FAAS,Fuzhou,350013

Abstract

Objects：

ThispaperaimedtostudytheeffectsofdifferentconcentrationofSeandLaonyield,contentsofheavymetalsandvariousaminoacidsofAgaricusbrasiliensisfruitbodies.

Methods：

Theyield,contentsofheavymetalsandvariousaminoacidsofAgaricusbrasiliensisfruitbodiescultivatedwithdifferentconcentrationofSeandLa.

weredetermined

Results：

Comparedwiththecontrast,therewasaverysignificantincreaseinyieldunderthetreatmentofconcentrationofNa2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg（B2）.UnderthetreatmentofconcentrationofNa2SeO387.619mg/kg+LaC1370.670mg/kg（B4）,therewasasignificantorverysignificantdecreaseincontentsofheavymetalsincludingPb,Cd,HgandAsinwhichthecontentsofPb,HgandAsreachedthestatesanitarystandard.Comparedwiththecontrast,underthetreatmentofconcentrationofNa2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg（B2）,therewasasignificantorverysignificantincreaseincontentsofflavoraminoacids,sweetaminoacids,sulphuraminoacidsandchildrenaminoacids.RegressionanalysisalsoshowedthattherewasaparabolicrelationbetweentheconcentrationofSeandLaandthecontentsofflavoraminoacids,sweetaminoacids,aromaticaminoacids,branchedchainaminoacids,childrenaminoacidsandessentialaminoacidsintheAgaricusbrasiliensisfruitbodies.

Conclusions:

TheyieldandcontentsofaminoacidsofAgaricusbrasiliensiscouldincreaseandthecontentsofheavymetalscoulddecreasecultivatedwithcertainconcentrationofSeandLa.

KeywordsAgaricusbrasiliensis;Se;La;Yield;Heavymetals;Contentsofvariousaminoacids

巴西蘑菇AgaricusbrasiliensisS.Wasser又名柏氏蘑菇和巴西菇等，是一种名贵食药兼用真菌。

其味道鲜美可口，而且含有多种活性多糖、核酸及各类氨基酸、脂肪酸、矿物质和微量元素等物质，具有抗癌、抗病毒、补肾护肝以及提高机体免疫力等功效[1-8]，由福建省农业科学院食用菌开发应用研究中心（土肥所）于1992年引进，并首次在国内栽培成功，对其进行生物学特性、栽培工艺和营养成分等一系列研究[9-14]。

研究发现，巴西蘑菇子实体重金属含量超标，其中，镉含量达6～35.2mg/kg，甚至高达139mg/kg，严重超标。

虽然改良剂的应用，在降低镉污染方面取得了一些成效[15]，但是巴西蘑菇镉含量仍处于较高的水平[15]，铅、汞和砷含量并未降低，远不能满足社会对优质食用菌的需求。

因此，作者就此问题，首次使用硒镧复合改良剂，研究其对巴西蘑菇重金属（镉、铅、汞和砷）含量的影响，并对巴西蘑菇产量和氨基酸含量进行研究，以期为阐明硒镧复合作用的机理提供参考依据。

1材料与方法

1.1供试材料

供试菌种为巴西蘑菇J1，由福建省农业科学院食用菌开发应用研究中心提供。

试验用硒、镧分别为亚硒酸钠和氯化镧，购于国药集团化学试剂有限公司。

1.2培养料配方

稻草35.7%、棉子壳35.7%、麦皮13.29%、牛粪14.29%、KH2PO40.02%、CaCO31%、pH调至8。

1.3试验方法

试验共设5个处理，分别为Na2SeO30mg/kg+LaC130mg/kg（对照，B0）、Na2SeO321.905mg/kg+LaC1317.667mg/kg（B1）、Na2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg（B2）、Na2SeO365.714mg/kg+LaC1353.002mg/kg（B3）、Na2SeO387.619mg/kg+LaC1370.670mg/kg（B4）。

将亚硒酸钠和氯化镧分别配制成相应浓度的水溶液，每处理按1︰1.8料水比分别加入培养料中拌匀后装入塑料袋，每处理3个重复，每重复18袋，每袋装干料150g，高压灭菌。

待料温度冷却至26℃左右接种。

接种后置于23-26℃培养室培养，菌丝走透塑料袋底后，移入栽培室覆土，覆土厚度3-4cm。

栽培室温度控制在22-23℃，空气相对湿度控制在85%-95%之间。

巴西蘑菇子实体长至菌盖刚离开菌柄，菌膜未破裂时采收、经75℃烘干后，粉碎作分析样品。

氨基酸含量用日立8810型氨基酸自动分析仪测定，重金属含量采用原子吸收法测定[17]。

所有的数据处理应用Excel2003和DPS7.05软件进行统计分析.

2结果与分析

2.1硒镧复合作用对巴西蘑菇产量的影响

由图1（A）可知，B2、B3和B4处理的巴西蘑菇产量平均比对照增加了51.02%，32.95%和31.98%，其间的差异达极显著（P＜0.01）；而B1处理比对照减少了19.06%，与对照间的差异达极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体产量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.9926**），在一定浓度范围内，子实体产量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体产量又开始降低。

由此可见，硒镧浓度对巴西蘑菇产量有一定的影响。

2.2硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体重金属含量的影响

2.2.1硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中铅含量的影响由图1（B）可知，B3和B4处理的巴西蘑菇子实体铅含量平均比对照低了11.58%和11.58%，与对照间的差异达显著水平（P＜0.05），其中B1和B2处理与对照间的差异不显著（P＞0.05）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体铅含量与硒镧浓度呈线性关系（R2=0.8326*），巴西蘑菇子实体铅含量随硒镧浓度的增高而减少。

由此可见，硒镧浓度对巴西蘑菇子实体铅含量有一定降低效应，铅含量达国家卫生标准。

2.2.2硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中镉含量的影响由图1（C）可知，B2、B3和B4处理的巴西蘑菇子实体镉含量平均比对照低了24.29%、36.67%和55.24%，与对照问的差异达极显著水平（P＜0.01），其中B1处理与对照间的差异不显著（P＞0.05）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体镉含量与硒镧浓度呈线性关系（R2=0.9888**），子实体镉含量随硒镧浓度的增高而减少。

由此可知，硒镧浓度对巴西蘑菇子实体镉含量有极显著降低效应，而内在的机理待深入研究。

2.2.3硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中汞含量的影响由图1（D）可知，B2、B3和B4处理的巴西蘑菇子实体汞含量平均比对照低了21.43%、39.29%和46.43%，与对照问的差异达极显著水平（P＜0.01），其中B1处理的巴西蘑菇子实体汞含量平均比对照增加了14.29%，与对照间的差异达极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体汞含量与硒镧浓度呈线性关系（R2=0.7897*），子实体汞含量随硒镧浓度的增高而降低，汞含量达国家卫生标准。

2.2.4硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体砷含量的影响由图1（E）可知，B1、B3和B4处理的巴西蘑菇子实体砷含量平均比对照低了23.81%、23.81%和52.38%，与对照间的差异达极显著水平（P＜0.01），其中B2处理与对照间的差异不显著（P＞0.05）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体砷含量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.73868*），在一定浓度范围内，子实体砷含量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体砷含量反而降低。

由此可见，硒镧浓度对巴西蘑菇子实体砷含量有一定效应，砷含量达国家卫生标准。

A

B

C

D

E

图1硒镧复合作用对巴西蘑菇产量和重金属的影响

Fig.1MultipleeffectsofSeandLaonyieldandheavymetalsofAgaricusbrasiliensis

2.3硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中各类氨基酸总量的影响

2.3.1硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中鲜味氨基酸总量的影响由图2（A）可知，B1和B2处理的巴西蘑菇子实体中鲜味氨基酸总量平均比对照增加了15.41%和14.52%，其间的差异达极显著（P＜0.01）；而B3和B4处理比对照减少了6.27%和11.83%，与对照间的差异达显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇的子实体中鲜味氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.7984*），在一定浓度范围内，子实体中鲜味氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当浓度超过（B2处理）时，子实体中鲜味氨基酸总量反而降低。

由此可见，硒镧浓度对巴西蘑菇子实体中鲜味氨基酸总量有一定的影响。

2.3.2硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中甜味氨基酸总量的影响由图2（B）可知，B2处理的巴西蘑菇子实体中甜味氨基酸总量平均比对照增加了9.15%，其间的差异达极显著（P＜0.01）；而B1和B3、B4处理比对照减少了4.84%和15.37%、31.73%，与对照间的差异达显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇的子实体中甜味氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.7786*），在一定浓度范围内，子实体中甜味氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体中甜味氨基酸总量反而降低。

2.3.3硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中硫氨基酸总量的影响由图2（C）可知，B4、B3和B1、B2处理的巴西蘑菇子实体中硫氨基酸总量平均比对照增加了21.61%、17.00%和12.39%、10.66%，其间的差异达极显著（P＜0.01）和显著水平（P＜0.05）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇的子实体中硫氨基酸总量与硒镧浓度呈线性关系（R2=0.8707*），巴西蘑菇子实体中硫氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高。

2.3.4硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中支链氨基酸总量的影响由图2（D）可知，B2处理的巴西蘑菇子实体中支链氨基酸总量平均比对照增加了5.91%，其间的差异不显著（P＞0.05）；而B1和B3、B4处理比对照减少了5.42%和17.73%、21.67%，与对照间的差异达不显著（P＞0.05）和极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体中支链氨基酸总量呈抛物线关系（R2=0.7650*），在一定浓度范围内，子实体中支链氨基酸总量随浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体中支链氨基酸总量反而降低。

2.3.5硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中芳香氨基酸总量的影响由图2（E）可知，B2处理的巴西蘑菇子实体中芳香族氨基酸总量平均比对照增加了4.74%，其间的差异不显著（P＞0.05）；其中B1处理与对照间的差异不显著（P＞0.05），B3和B4处理与对照间的差异显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体中芳香族氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.7761*），在一定浓度范围内，子实体中芳香氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当浓度增加到一定程度后，子实体中芳香族氨基酸总量反而降低。

2.3.6硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中儿童氨基酸总量的影响由图2（F）可知，B2处理的巴西蘑菇子实体中儿童氨基酸总量平均比对照增加了11.22%，其间的差异达显著（P＜0.05）；其中B1处理与对照间的差异不显著（P＞0.05），B3和B4处理与对照间的差异极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体中儿童氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.7867*），在一定硒镧浓度范围内，子实体中儿童氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体中儿童氨基酸总量反而降低。

2.3.7硒镧复合作用对巴西蘑菇子实体中必需氨基酸总量的影响由图2（G）可知，B2处理的巴西蘑菇子实体中必需氨基酸总量平均比对照增加了6.50%，其间的差异不显著（P＞0.05）；而B1处理比对照减少了2.36%，与对照间的差异不显著（P＞0.05），B3和B4处理与对照间的差异达显著（P＜0.05）和极显著（P＜0.01）。

回归分析表明，经硒镧处理系列的巴西蘑菇子实体中必需氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系（R2=0.8087*），在一定浓度范围内，子实体中必需氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，子实体中必需氨基酸总量反而降低。

A

B

C

D

E

F

G

图2镧复合作用对巴西蘑菇子实体各类氨基酸含量的影响

Fig.2MltipleeffectsofSeandLaoncontentofaminoacidsinAgaricusbrasiliensisfruitbodies

3讨论

目前，国内外有关硒镧复合作用对巴西蘑菇产量、重金属含量和各类氨基酸总量的影响少见报道。

江枝和[17]等研究了不同硒镧配施水平对巴西蘑菇子实体盖皮和菌褶表面形态及孢予和囊状体数量特征的影响。

结果表明，低浓度硒镧配施处理时，孢子数极显著增加，随着浓度升高，孢子数极显著增加，达到峰值后极显著减少；低浓和高浓度处理后囊状体数极显著减少，中浓度处理囊状体数显著增加等。

研究还发现硒镧配施对巴西蘑菇孢子长、宽、囊状体最大直径和最小直径以及菌盖皮菌丝最大宽度具有促进或抑制作用。

本研究结果表明，硒镧配施浓度为（Na2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg）（B2）处理时，巴西蘑菇产量极显著增加，随着硒镧配施浓度升高，产量还是极显著增加，但增加范围减少；高浓度（Na2SeO387.619mg/kg+LaC1370.670mg/kg（B4）处理后重金属（铅和镉、汞、砷）含量显著或极显著减少，其中铅、汞和砷达国家卫生标准；各类氨基酸总量结果表明，与对照相比，硒镧配施（Na2SeO343.810mg/kg+LaC1335.335mg/kg）（B2）时，鲜味氨基酸总量、甜味氨基酸总量、硫氨基酸总量和儿童氨基酸总量极显著或显著增加，随着硒镧配施浓度升高，硫氨基酸总量还是显著或极显著增加，而鲜味氨基酸总量、甜味氨基酸总和儿童氨基酸总量显著或极显著减少；回归分析表明，经硒镧处理的巴西蘑菇子实体中鲜味氨基酸总量、甜味氨基酸总量、芳香族氨基酸总量、支链氨基酸总量、儿童氨基酸总量、必需氨基酸总量与硒镧浓度呈抛物线关系，在一定硒镧浓度范围内，这几类氨基酸总量随硒镧浓度的增高而增高，但当硒镧浓度增加到一定程度后，这几类氨基酸总量反而降低。

因此，配施一定浓度硒镧能提高巴西蘑菇子实体产量和多种氨基酸含量，并降低重金属（铅和镉、汞、砷）含量，从而改善巴西蘑菇品质，对巴西蘑菇的推广和出口有重要意义。

至于硒镧配施对巴西蘑菇微量元素、多糖组分、超微结构和产量性状等的影响还需作进一步的研究。

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