Nghiên cứu đặc điểm sinh học và công nghệ nhân giống, nuôi trồng nấm sò vua (pleurotus eryngii) và nấm vân chi (trametes versicolor) ở việt nam ( Luận án tiến sĩ)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THỊ BÍCH THÙY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ CÔNG
NGHỆ NHÂN GIỐNG, NUÔI TRỒNG NẤM SÒ VUA
(PLEUROTUS ERYNGII) VÀ NẤM VÂN CHI
(TRAMETES VERSICOLOR) Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Hà Nội -2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THỊ BÍCH THÙY

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ CÔNG
NGHỆ NHÂN GIỐNG, NUÔI TRỒNG NẤM SÒ VUA
(PLEUROTUS ERYNGII) VÀ NẤM VÂN CHI
(TRAMETES VERSICOLOR) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành : Khoa học cây trồng

Mã số

: 62.62.01.10

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
1. GS.TSKH. Trịnh Tam Kiệt
2. PGS.TS. Nguyễn Trung Thành

Hà Nội - 2014


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình của tôi dƣới sự chỉ bảo và giúp đỡ
của các thầy hƣớng d n, các số liệu và kết quả nghi n cứu trong lu n v n này
là trung thực và chƣa đƣ c s d ng đ bảo vệ m t h c vị nào
Các thông tin tr ch d n trong lu n v n đ u đ đƣ c chỉ r ngu n gốc
N

n

t

n 5 năm 2014

TÁC GIẢ

Nguyễn Thị Bích Thùy
Nguyễn Thị Bích Thùy

i


LỜI CẢM ƠN
Đ hoàn thành bản lu n án này, b n cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản
thân, tôi luôn nh n đƣ c sự đ ng vi n và giúp đỡ v nhi u mặt của các cấp
L nh đạo, các t p th và cá nhân Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
GS TSKH Trịnh Tam Kiệt và PGS TS Nguyễn Trung Thành đ t n tình
hƣớng d n, tạo đi u kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành lu n án này
Cố GS TS Nguyễn Hữu Đống, ngƣời đ giúp đỡ và dìu dắt tôi trong
những chặng đƣờng đầu ti n
Giám đốc Trung tâm Công nghệ Sinh h c Thực v t đ giúp đỡ t n tình,
tạo m i đi u kiện cho tôi trong suốt quá trình h c t p, nghi n cứu
T p th cán b Trung tâm Công nghệ Sinh h c Thực v t, Trung tâm
Nấm V n Giang đ đ ng hành cùng tôi trong suốt quá trình nghi n cứu
Sự giúp đỡ và góp ý quý báu của L nh đạo Viện Di truy n Nông
nghiệp, B môn kỹ thu t Di truy n và các phòng ban chức n ng
T p th cán b Viện Vi sinh v t và Công nghệ Sinh h c, Đại h c Quốc
gia Hà N i đ c ng tác, giúp đỡ tôi trong chặng đƣờng vừa qua
L nh đạo Viện Khoa h c Nông nghiệp Việt Nam, t p th các thầy cô
trong Ban Đào tạo Sau Đại h c, Viện Khoa h c Nông nghiệp Việt Nam đ tạo
m i đi u kiện, giúp đỡ tôi xuyên suốt quá trình h c t p và thực hiện lu n án
Gia đình và tất cả bạn bè đ đ ng vi n, tạo đi u kiện thu n l i cho tôi
hoàn thành lu n án ./.
N

n

t n năm 2014
Tác giả

Nguyễn Thị Bích Thùy

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................... i
Lời cám ơn ....................................................................................................... ii
M cl c
...... iii
Danh m c chữ viết tắt ............................................................................... ...... vi
Danh m c bảng … ................................................................................. ....... vii
Danh m c hình…
........ ..... ix
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 5
1.1 Tình hình nghi n cứu, sản xuất nấm tr n thế giới và Việt Nam ............ 5
1 1 1 Tình hình nghi n cứu và sản xuất nấm tr n thế giới ....................... 5
1 1 2 Tình hình nghi n cứu và sản xuất nấm trong nƣớc....................... 20
1 2 Giới thiệu chung v nấm Sò vua và nấm Vân chi ................................ 26
1.2 1 Ngu n gốc, vị tr phân loại ............................................................ 26
1.2.2. Chu trình sống của nấm Vân chi và nấm Sò vua .......................... 28
1 2 3 Đặc đi m hình thái quả th nấm Sò vua và nấm Vân chi ............. 29
1.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của nấm Sò vua và nấm Vân chi... 30
1 3 1 Nguy n liệu sống........................................................................... 31
1 3 2 Dinh dƣỡng.................................................................................... 31
1 3 3 Các yếu tố ngoại cảnh ................................................................... 33
1.4 Vai trò của nấm n và nấm dƣ c liệu .................................................. 35
1 4 1 Giá trị dinh dƣỡng của nấm Sò vua .............................................. 35

1 4 2 Giá trị dƣ c h c của nấm Sò vua và nấm Vân chi ........................ 36
CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 41
2 1 V t liệu nghi n cứu .............................................................................. 41
2 1 1 Giống nấm ..................................................................................... 41
2 1 2 V t tƣ hóa chất .............................................................................. 42
2 1 3 Các đi u kiện, trang thiết bị s d ng trong th nghiệm................. 43

iii


2 2 N i dung nghi n cứu ............................................................................ 44
2 2 1 Nghi n cứu m t số đặc t nh sinh h c của nấm Sò vua và nấm Vân chi 44
2 2 2 Đánh giá t nh khác biệt di truy n của nấm Sò vua và nấm Vân chi ..... 44
2.2.3. Nghi n cứu nhân giống nấm Sò vua, giống nấm Vân chi dạng dịch th . 44
2.2.4. S d ng giống dịch th đ nuôi tr ng nấm Sò vua, nấm Vân chi 44
2 3 Phƣơng pháp nghi n cứu...................................................................... 45
2 3 1 Nghi n cứu đặc đi m sinh h c của nấm Sò vua và nấm Vân chi . 45
2 3 2 Phƣơng pháp đánh giá sự khác biệt di truy n của các chủng nấm
Sò vua và nấm Vân chi ................................................................. 46
2.3 3 Các th nghiệm nghi n cứu nhân giống nấm Sò vua và nấm Vân
chi dạng dịch th ........................................................................... 47
2 3 4 Các th nghiệm s d ng giống nấm dịch th đ nuôi tr ng nấm Sò
vua, nấm Vân chi .......................................................................... 51
2 4 Phƣơng pháp chuẩn bị môi trƣờng và đi u kiện th nghiệm ................ 52
2 5 Phƣơng pháp bố tr th nghiệm............................................................. 55
2 6 Phƣơng pháp x lý số liệu.................................................................... 56
2 7 Địa đi m và thời gian th nghiệm......................................................... 57
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 58
3.1. Nghi n cứu m t số đặc đi m sinh h c của nấm Sò vua và nấm Vân chi ..... 58
3.1.1. Sự sinh trƣởng và hình thành quả th nấm Sò vua trong nuôi cấy

thuần khiết .................................................................................... 58
3.1.2. Nghi n cứu sự m c và hình thành quả th nấm Sò vua tr n nguy n
liệu nuôi tr ng............................................................................... 64
3.1.3. Đặc đi m bào t nấm Sò vua........................................................ 69
3.1.4. Sự sinh trƣởng và hình thành quả th nấm Vân chi trong nuôi cấy
thuần khiết .................................................................................... 71
3.1.5. Nghi n cứu sự sinh trƣởngvà hình thành quả th của nấm Vân chi
tr n nguy n liệu nuôi tr ng .......................................................... 74
3 1 6 Đặc đi m hi n vi bào t nấm Vân chi ........................................... 78

iv


3 2 Đánh giá sự khác biệt di truy n của các chủng nấm Sò vua và nấm
Vân chi ........................................................................................................ 80
3.2.1. Đánh giá sự khác biệt di truy n của các chủng nấm Sò vua ......... 80
3 2 2 Đánh giá sự khác biệt di truy n của các chủng nấm Vân chi ....... 85
3 3 Nghi n cứu nhân giống nấm Sò vua và nấm Vân chi dạng dịch th ... 86
3.3.1. Kết quả nhân giống nấm Sò vua và nấm Vân chi cấp 1 dạng dịch th . 87
3 3 2 Kết quả nhân giống nấm Sò vua và nấm Vân chi cấp trung gian
dạng dịch th ............................................................................... 106
3 3 3 Kết quả nhân giống thƣơng phẩm nấm Sò vua, nấm Vân chi dạng
dịch th ....................................................................................... 111
3 4 S d ng giống dịch th đ nuôi tr ng nấm Sò vua và nấm Vân chi .. 114
3.4 1 Ảnh hƣởng của ngu n giống và nguy n liệu nuôi tr ng đến sinh
trƣởng của hệ s i nấm Sò vua và nấm Vân chi .......................... 114
3 4 2 Ảnh hƣởng của nguy n liệu nuôi tr ng đến sự hình thành và phát
tri n của quả th nấm Sò vua và nấm Vân chi ........................... 118
3 4 3 Ảnh hƣởng của công thức phối tr n đến k ch thƣớc quả th và
n ng suất nấm Sò vua, nấm Vân chi .......................................... 120

3.4.4. Ảnh hƣởng của tuổi giống dịch th đến sinh trƣởng của nấm Sò
vua và nấm Vân chi tr n nguy n liệu nuôi tr ng ....................... 125
3 4 5 Ảnh hƣởng của lƣ ng giống thƣơng phẩm đến sự sinh trƣởng của
nấm Sò vua và nấm Vân chi tr n nguy n liệu nuôi tr ng .......... 127
3 4 6 Hiệu quả kinh tế của s d ng giống dịch th đ nuôi tr ng nấm Sò
vua và nấm Vân chi .................................................................... 129
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................... 133
4.1. Kết lu n .............................................................................................. 133
4 2 Kiến nghị ............................................................................................ 134
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CNM

Cao nấm men

CT

Công thức

CTAB

Cetylmethyl Ammonium Bromide

ĐK

Đƣờng k nh

dNTPs

Deoxyribonucleotide Triphotphates

EDTA

Ethylene Diamine Tetraacetic Acid

g

Gram

KLC

Khuẩn lạc cầu

PCR

Polymerase Chain Reaction phản ứng nhân bản gen)

PGA

Potato glucose agar

ppm

Parts per million

PSK

polysaccharide krestin

PSP

polysaccharide peptide

RAPD

Random Amplified Polymorphism DNA

SK

Sinh khối

T

Thời gian

Taq Polymerase

Thermus Aquation Polymerase

TB

Trung bình

TE

Tris EDTA

THT

Thời gian hình thành

TXH

Thời gian xuất hiện

UV

Ultra violet ray

V/V/M

L t không kh l t môi trƣờng phút

vi


DANH MỤC BẢNG
Số TT

T n bảng

Trang

2.1.

Ngu n giống nấm Sò vua và nấm Vân chi ..................................................41

2.2.

Danh sách m i RAPD s d ng trong nghi n cứu .......................................42

3.1.

Ảnh hƣởng của nhiệt đ đến sinh trƣởng của hệ s i nấm Sò vua trong
nuôi cấy thuần khiết .......................................................................................59

3.2.

Ảnh hƣởng của nguy n liệu nuôi tr ng đến thời gian hình thành quả
th nấm Sò vua ...............................................................................................65

3.3.

M t số đặc đi m sinh trƣởng của quả th các chủng nấm Sò vua.............66

3.4.

Ảnh hƣởng của nhiệt đ đến sinh trƣởng của hệ s i nấm Vân chi trong
nuôi cấy thuần khiết .......................................................................................72

3.5.

Ảnh hƣởng của thời đi m nuôi tr ng đến sinh trƣởng và phát tri n của
nấm Vân chi ....................................................................................................75

3.6.

Ảnh hƣởng của thời đi m nuôi tr ng đến k ch thƣớc quả th và n ng
suất nấm Vân chi ............................................................................................76

3.7.

Bảng tổng h p số b ng xuất hiện tr n từng m i, loại b ng và số b ng
cá biệt có mặt của từng m u nấm nghi n cứu .............................................82

3.8.

Hệ số tƣơng đ ng di truy n của các chủng nấm Sò vua.............................83

3.9.

Ảnh hƣởng của nhiệt đ đến sinh trƣởng của giống nấm Sò vua và
giống nấm Vân chi trong môi trƣờng dịch th ............................................88

3.10.

Ảnh hƣởng của pH môi trƣờng tới sinh trƣởng của giống nấm Sò vua
và nấm Vân chi trong môi trƣờng lỏng ........................................................91

3.11.

Ảnh hƣởng của thành phần môi trƣờng dịch th đến sự sinh trƣởng
của giống nấm Sò vua và nấm Vân chi ........................................................94

3.12.

Ảnh hƣởng của tốc đ lắc đến sự sinh trƣởng của giống nấm Sò vua
và giống nấm Vân chi ....................................................................................98

vii


3.13.

Ảnh hƣởng của tỷ lệ giống cấy đến sinh trƣởng của giống nấm Sò vua
và nấm Vân chi .............................................................................................100

3.14.

Ảnh hƣởng của thời gian nuôi đến sự sinh trƣởng của giống nấm Sò
vua và nấm Vân chi......................................................................................103

3.15.

Ảnh hƣởng của cƣờng đ s c kh đến sinh trƣởng của giống nấm Sò
vua và Vân chi cấp trung gian .....................................................................107

3.16.

Ảnh hƣởng của tỷ lệ giống cấy đến sinh trƣởng phát tri n của giống
nấm Sò vua và Vân chi cấp trung gian .......................................................109

3.17.

Ảnh hƣởng của thành phần môi trƣờng dịch th đến sự sinh trƣởng
của giống nấm Sò vua và nấm Vân chi ......................................................112

3.18. Ảnh hƣởng của ngu n giống đến sự sinh trƣởng của hệ s i nấm Sò vua .115
3.19.

Ảnh hƣởng của ngu n giống nguy n liệu nuôi tr ng đến sự sinh
trƣởng của hệ s i nấm Vân chi ...................................................................117

3.20.

Ảnh hƣởng của nguy n liệu nuôi tr ng đến sự hình thành quả th nấm
Sò vua ............................................................................................................119

3.21.

Ảnh hƣởng của nguy n liệu nuôi tr ng đến sự hình thành quả th nấm
Vân chi ..........................................................................................................120

3.22.

Ảnh hƣởng của công thức phối tr n đến k ch thƣớc quả th và n ng
suất nấm Sò vua tƣơi ...................................................................................121

3.23.

Ảnh hƣởng của công thức phối tr n đến k ch thƣớc quả th và n ng
suất nấm Vân chi ..........................................................................................124

3.24.

Ảnh hƣởng của tuổi giống đến sự sinh trƣởng của nấm Sò vua và nấm
Vân chi tr n nguy n liệu nuôi tr ng ...........................................................126

3.25. Ảnh hƣởng của lƣ ng giống cấy đến sự sinh trƣởng của nấm Sò vua và
nấm Vân chi tr n nguy n liệu nuôi tr ng ..................................................128
3.26.

Hiệu quả kinh tế của nuôi tr ng nấm Sò vua và nấm Vân chi bằng
ngu n giống dịch th ....................................................................................129

viii


DANH MỤC HÌNH
Số TT

Tên hình

Trang

1.1.

Quả th nấm Sò vua ...............................................................................29

1.2.

Quả th nấm Vân chi ..............................................................................30

3.1.

Tốc đ sinh trƣởng s i của các chủng nấm Sò vua trong đi u kiện
nhiệt đ khác nhau ..................................................................................60

3.2.

Hệ s i chủng E1 tại 18 10C......................................................................61

3.3.

Hệ s i chủng E3 tại 18 10C ...................................................................61

3.4.

Hệ s i chủng E4 tại 18

3.5.

Hệ s i chủng E6 tại 18 ± 10C ...................................................................61

3.6.

Hệ s i chủng E1 tại 22 10C ..................................................................61

3.7.

Hệ s i chủng E2 tại 22 10C ...................................................................61

3.8.

Hệ s i chủng E5 tại 22 10C ....................................................................61

3.9.

Hệ s i chủng E6 tại 22 ± 10C .....................................................................61

3.10.

Hệ s i chủng E1 tại 26

3.11.

Hệ s i chủng E6 tại 26 10C ...................................................................62

3.12.

Hệ s i chủng E2 tại 30 ± 10C ...................................................................62

3.13.

Hệ s i chủng E6 tại 3

10C ...................................................................62

3.14.

Hệ s i chủng E6 tại 3

10C sau khi kín 15 ngày ..............................62

3.15.

Hệ s i chủng E6 k n 15 ngày tại 3

3.16.

Chủng E6 sau khi nuôi k n tại 26 10C, lƣu giữ 1 ngày tại 18 ± 10C .....62

3.17.

Mầm quả th hình thành tr n m quả th bị h o - chủng E1 .............62

3.18.

Thời gian sinh trƣởng s i và hình thành quả th nấm Sò vua ...........66

3.19.

Quả th nấm Sò vua E1 ..........................................................................68

3.20.

Quả th nấm Sò vua E2 ..........................................................................68

10C .................................................................61

10C .................................................................62

ix

10C, sau 1 tuần hạ 18 10C ........62


3.21.

Quả th nấm Sò vua E3 ..........................................................................68

3.22.

Quả th nấm Sò vua E4 ..........................................................................68

3.23.

Quả th nấm Sò vua E5 ..........................................................................68

3.24.

Quả th nấm Sò vua E6 ..........................................................................68

3.25.

Tr ng lƣ ng TB quả và tr ng lƣ ng quả bịch của các chủng nấm Sò
vua ............................................................................................................69

3.26.

Đảm và ti u b nh nấm Sò vua E1 tr n k nh hi n vi điện t qu t đ
phóng đại 1

3.27.

Đảm và ti u b nh nấm Sò vua E2 tr n k nh hi n vi điện t qu t đ
phóng đại 7 5

3.28.

lần. .................................................................................................70

Bào t nấm Sò vua E6 tr n k nh hi n vi điện t qu t đ phóng đại
75

3.32.

lần ................................................................................70

Bào t nấm Sò vua E6 trên k nh hi n vi điện t qu t đ phóng đại
15

3.31.

lần ................................................................................70

Đảm và ti u b nh nấm Sò vua E4 tr n k nh hi n vi điện t qu t đ
phóng đại 7 5

3.30.

lần ................................................................................70

Đảm và ti u b nh nấm Sò vua E3 tr n k nh hi n vi điện t qu t đ

phóng đại 7 5

3.29.

lần ..............................................................................70

lần .................................................................................................70

Tốc đ sinh trƣởng của hệ s i nấm Vân chi trong đi u kiện nhiệt đ
khác nhau .................................................................................................73

3.33.

Hệ s i nấm Vân chi Tra-1 nuôi cấy trong khoảng nhiệt đ 21 10C.......74

3.34.

Hệ s i nấm Vân chi Tra-1 nuôi cấy trong khoảng nhiệt đ 29 10C.......74

3.35.

Hệ s i nấm Vân chi Tra-2 nuôi k o dài trong khoảng nhiệt đ 29 10C .....74

3.36.

Thời gian sinh trƣởng s i và hình thành quả th nấm Vân chi .........77

3.37.

K ch thƣớc quả th và n ng suất nấm Vân chi trong các thời v .....77

3.38.

Quả th nấm Vân chi Tra-1 trong thời đi m tháng 3 2 11 ...............79

3.39.

Quả th nấm Vân chi Tra-2 trong thời đi m tháng 8 2 11 ...............79

x


3.40.

Quả th nấm Vân chi Tra-1 trong thời đi m tháng 5 2 12 ...............79

3.41.

Quả th nấm vân chi: b n phải nuôi trong đi u kiện ánh sáng 1
lux - bên trái nuôi trong đi u kiện ánh sáng 3

lux ..........................79

3.42.

Bào t nấm Vân chi Tra-1đ phóng đại 2

lần .............................79

3.43.

Bào t đảm trƣởng thành Tra-2 đ phóng đại 1

3.44.

Bào t đảm non Tra-1 tr n ti u b nh đ phóng đại 15

lần ......79

3.45.

Bào t đảm non Tra-2) tr n ti u b nh đ phóng đại 15

lần ......79

3.46.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 6 chủng nấm Sò vua với

lần...............79

m i OPN2; M: Marker 1Kb ...............................................................81
3.47.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 6 chủng nấm Sò vua .....81

3.48.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 6 chủng nấm Sò vua với
m i OPN1 ; M: Marker 1Kb) .............................................................81

3.49.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 6 chủng nấm Sò vua với
m i S2 2; M: Marker 1Kb .................................................................81

3.50.

Sơ đ v mối quan hệ di truy n của 6 chủng nấm Sò vua nghi n cứu.....84

3.51.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 2 chủng nấm Vân chi với
đoạn m i OPA4 và OPN9 .....................................................................85

3.52.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 2 chủng nấm Vân chi với
đoạn m i OPN14 và OPO13 .................................................................85

3.53.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 2 m u nấm Vân chi với
đoạn m i OPO6 và OPN5 .....................................................................85

3.54.

Kết quả điện di sản phẩm RAPD-PCR của 2 chủng nấm Vân chi với
đoạn m i OPO12 và OPO11 .................................................................85

3.55.

Hệ s i nấm Sò vua 96 giờ tuổi trong các công thức môi trƣờng ......96

3.56.

Hệ s i nấm Vân chi 72 giờ tuổi trong các công thức môi trƣờng .......96

3.57.

Hệ s i nấm Vân chi cấy tỷ lệ giống gốc khác nhau .........................101

xi


3.58.

Ảnh hƣởng của tỷ lệ giống cấy đến sinh trƣởng của giống nấm Sò
vua và nấm Vân chi.................................................... .........................101

3.59.

Đƣờng cong sinh trƣởng của giống nấm Sò vua và giống nấm Vân
chi dịch th ............................................................................................104

3.60.

KLC nấm Sò vua nuôi cấy dịch th trong thời gian nuôi khác nhau......105

3.61.

KLC nấm Vân chi nuôi cấy dịch th trong thời gian nuôi khác nhau ...105

3.62.

Giống nấm Sò vua nuôi cấy với tỷ lệ giống cấp I khác nhau ..........110

3.63.

N i l n men sản xuất giống thƣơng phẩm .........................................111

3.64.

Nấm Sò vua E1 nuôi tr ng tr n công thức 5 ......................................123

3.65.

Nấm Vân chi Tra-1 nuôi tr ng tr n công thức 4...............................123

29,30,60,61,62,66,68,69,70,73,74,77,79,81,84,85,96,101,104,105,110,111,123

1-28,31-59,63-65,67,71,72,75,76,78,80,82,83,86-95,97-100,102,103,106-109,112122,124-

xii


MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Nấm n - nấm dƣ c liệu có ý nghĩa rất quan tr ng trong khoa h c và

đời sống, chúng tham gia vào quá trình tuần hoàn sinh h c trong tự nhi n
Tr ng nấm chỉ s d ng các ngu n nguy n liệu ph từ ngành nông nghiệp, lâm
nghiệp nhƣ: rơm rạ, bông phế loại, mùn cƣa, lõi ngô, thân ngô....Vì v y, ngh
tr ng nấm không những đem lại sản phẩm có giá trị cao mà còn x lý những sản
phẩm phế thải từ nông nghiệp - lâm nghiệp thành ngu n phân bón hữu cơ, góp
phần bảo vệ môi trƣờng, nâng cao chất lƣ ng cu c sống
Ngày nay, các bệnh hi m nghèo xuất hiện ngày càng nhi u do môi trƣờng
bị ô nhiễm và việc s d ng thực phẩm không an toàn

Việc đi u trị bằng các

loại thuốc và hóa chất trị liệu không những chi ph rất cao mà còn d n đến các
tác d ng ph Trong khi đó nấm n - nấm dƣ c liệu với giá thành tƣơng đối rẻ,
có hiệu quả cao trong việc góp phần đi u trị và làm ng n ngừa m t số c n bệnh
nhƣ: ung thƣ, ti u đƣờng, các vấn đ v tim mạch, hô hấp, HIV…
Nấm Sò vua (Pleurotus eryngii (DC.) Quél) là loại nấm n ngon, giá trị
dinh dƣỡng cao Quả th nấm Sò vua có k ch thƣớc lớn, hình dạng đẹp, do
những ƣu đi m này mà nấm đƣ c g i là “K n O ster mus room” Nấm Sò
vua có giá trị dinh dƣỡng và dƣ c h c cao, hàm lƣ ng protein trong nấm cao,
có chứa đủ 8 loại axit amin không thay thế, không có đ c tố Do v y, nấm Sò
vua đƣ c coi nhƣ m t loại thực phẩm góp phần cải thiện dinh dƣỡng cho bữa
n hằng ngày và có nhu cầu ti u th ngày càng lớn, nhất là các vùng đô thị
Nấm Vân chi (Trametes versicolor (L.) Pilat) là m t loại nấm dƣ c liệu có giá
trị dƣ c liệu rất cao, đ và đang đƣ c ngƣời ti u dùng ở các nƣớc nhƣ Trung
quốc, Nh t bản, các nƣớc Châu Âu, châu Mỹ… ƣa chu ng Trong nấm Vân
chi có chứa các h p chất polysaccharid li n kết với protein, g m hai loại
chính: PSP (polysaccharide peptide) và PSK (polysaccharide krestin). PSP và

1

PSK có tác d ng ức chế nhi u loại tế bào ung thƣ nhƣ các tế bào ung thƣ bi u
mô carcinoma , các tế bào ung thƣ máu leukemia Ở Nh t Bản, PSK chiết
xuất từ nấm Vân chi đ đƣ c chứng minh có khả n ng k o dài thời gian sống
th m 5 n m hoặc hơn cho các bệnh nhân ung thƣ thu c nhi u th loại: ung thƣ
dạ dày, ung thƣ đại tràng, ung thƣ vòm h ng, ung thƣ phổi và ung thƣ vú
...(P.M.Kidd, 2000). Trong Y h c cổ truy n Trung Quốc, nấm Vân chi đƣ c
s d ng đ làm giảm trầm cảm, giảm đờm, chữa lành rối loạn phổi, t ng
cƣờng vóc dáng và n ng lƣ ng, có ch với các bệnh m n t nh.
Cùng với sự phát tri n của x h i, nhu cầu v thực phẩm của ngƣời dân
không những ngon mà phải giàu dinh dƣỡng, an toàn và có giá trị t ng cƣờng
sức khỏe Hiện nay tr n thị trƣờng có nhi u các loại nấm n và nấm dƣ c liệu
đƣ c nh p khẩu từ Trung Quốc vào Việt Nam với số lƣ ng hàng tr m
tấn n m, theo nhi u con đƣờng khác nhau, nấm không có ngu n gốc xuất xứ,
thời gian v n chuy n lâu, s d ng chất bảo quản, do đó gây tâm lý không tốt
cho ngƣời ti u dùng Hiện nay, các loại nấm n - nấm dƣ c liệu nuôi tr ng tại
Việt Nam, đặc biệt là nấm Sò vua và nấm Vân chi đang đƣ c nhi u ngƣời ti u
dùng quan tâm.
Sản xuất nấm n - nấm dƣ c liệu ngày càng phát tri n mạnh, các cơ sở
nhân giống và nuôi tr ng nấm ở nƣớc ta đ u đang áp d ng công nghệ nhân
giống truy n thống th rắn), n n còn t n tại m t số nhƣ c đi m nhƣ: tỷ lệ
giống nhiễm bệnh khá cao, thời gian nuôi cấy m t cấp giống k o dài trung
bình từ 10 - 25 ngày, thời gian từ khi cấy giống vào nguy n liệu nuôi tr ng
đến khi thu hái nấm thƣơng phẩm dài trong vòng 2 tháng, d n đến giá thành
giống nấm và nấm thƣơng phẩm cao Trong khi đó việc nghi n cứu và sản
xuất giống dịch th tr n thế giới đ đạt đƣ c m t số thành tựu đáng k

Việc

ứng d ng sản xuất giống dịch th có hiệu quả r rệt so với giống th rắn nhƣ

rút ngắn thời gian sinh trƣởng chỉ còn 3 - 5 ngày m t cấp giống, đ thuần cao,
chất lƣ ng tốt, tỷ lệ nhiễm giảm, th ch h p cho sản xuất giống nấm và nuôi
tr ng nấm theo qui mô công nghiệp.

2


Hiện nay, Ch nh phủ đ quyết định đƣa cây nấm vào danh m c sản
phẩm Quốc gia Đây là m t trong các sản phẩm nông nghiệp cần đƣ c t p
trung nghi n cứu, sản xuất thành sản phẩm hàng hóa lớn. Tuy nhi n, thực tế
sản xuất nấm n và nấm dƣ c liệu ở Việt Nam còn gặp nhi u khó kh n v
công nghệ và lựa ch n chủng nấm n th ch h p Nhằm góp phần khắc ph c
những hạn chế nêu trên, tạo đi u kiện cho sản xuất nấm n - nấm dƣ c liệu
nói chung và nấm Sò vua - nấm Vân chi nói ri ng phát tri n có hiệu quả,
chúng tôi đ tiến hành đ tài “Nghiên cứu đặc điểm sinh học và công nghệ
nhân giống, nuôi trồng nấm Sò vua (Pleurotus eryngii) và nấm Vân chi
(Trametes versicolor) ở Việt Nam”.
2. Mục tiêu của đề tài
M c ti u của đ tài: Nghi n cứu m t số đặc đi m sinh h c của các
chủng giống nấm Sò vua và nấm Vân chi đ xác định đƣ c chủng nấm sinh
trƣởng phát tri n tốt nhất trong đi u kiện kh h u Việt nam, đ ng thời xây
dựng công nghệ nhân giống các chủng nấm tr n ở dạng dịch th nhằm nâng
cao hiệu quả trong sản xuất nấm n và nấm dƣ c liệu
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghi n cứu của đ tài đ cung cấp các d n liệu khoa h c v các
chỉ ti u sinh trƣởng cơ bản của giống nấm Sò vua (P. eryngii) và giống nấm
Vân chi (T. versicolor), c ng nhƣ nhu cầu v dinh dƣỡng và đi u kiện ngoại
cảnh tối ƣu cho sinh trƣởng, phát tri n của hai giống nấm tr n trong nuôi cấy
dịch th

Chỉ ra sự khác biệt di truy n của các chủng nấm hiện đang lƣu giữ

và mối tƣơng quan với các đặc đi m sinh h c trong nuôi cấy, đ ng thời cung
cấp những d n liệu quan sát dƣới k nh hi n vi điện t

3


3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghi n cứu của đ tài đ giới thiệu cho sản xuất giống nấm Sò
vua (P. eryngii) và giống nấm Vân chi T.versicolor th ch h p với đi u kiện
nuôi tr ng ở Việt Nam; đ ng thời xây dựng đƣ c công nghệ nhân giống
dạng dịch th của hai chủng nấm tr n, cải thiện khả n ng sinh trƣởng của
giống, rút ngắn thời gian nuôi cấy, t ng n ng suất nấm thƣơng phẩm Công
nghệ này có t nh khả thi cao, có khả n ng ứng d ng trong sản xuất nấm ở qui
mô công nghiệp
3.3. Tính mới của luận án
Đ nghi n cứu các đặc trƣng hình thái bào t đảm, chỉ ra các đặc đi m
sinh trƣởng phát tri n của hệ s i và quả th nấm; đ ng thời đánh giá t nh khác
biệt di truy n giữa các chủng nấm Sò vua và nấm Vân chi Tr n cơ sở đó
tuy n ch n đƣ c các giống nấm n và nấm dƣ c liệu th ch ứng với đi u kiện
sản xuất của Việt Nam
Xây dựng thành công quy trình nhân giống nấm Sò vua và nấm Vân chi
dạng dịch th

từ nhân giống cấp 1 → giống trung gian → giống thƣơng phẩm

và s d ng đ nuôi tr ng ; thay thế cho công nghệ truy n thống, rút ngắn thời
gian nuôi cấy, t ng n ng suất nấm, nâng cao hiệu quả kinh tế

4


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất nấm trên thế giới và Việt Nam
1.1.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất nấm trên thế giới
1.1.1.1. Tìn

ìn n

ên cứu n ân

ốn nấm dịc t ể nuô trồn nấm Sò

vua v nấm Vân c
Hiện nay, việc nghi n cứu và ứng d ng công nghệ sinh h c nói
chung và công nghệ sinh h c trong nông nghiệp nói ri ng đang là m t
trong các vấn đ đƣ c nhi u nƣớc tr n thế giới quan tâm Công nghệ l n
men đ đƣ c áp d ng tr n qui mô công nghiệp nhằm tạo ra các sản phẩm y
h c, thực phẩm, t n thu sinh khối và các sản phẩm trao đổi chất của các
loài cây thuốc, nhân sâm…, đ sản xuất thực phẩm chức n ng hỗ tr đi u
trị bệnh hoặc sản xuất thuốc kháng sinh và m t số sản phẩm khác Phƣơng
pháp này đ đƣ c nhi u nƣớc tr n thế giới nghi n cứu ứng d ng trong
công nghệ nhân giống nấm n - nấm dƣ c liệu nhằm rút ngắn thời gian,
tiết kiệm diện t ch và kinh ph trong sản xuất nấm Diamantopoulou và
C ng sự, 2 12
Giống nấm dịch th là loại giống đƣ c nuôi dƣỡng trong môi trƣờng
lỏng, đảm bảo các đi u kiện v dinh dƣỡng, nhiệt đ , đ thông thoáng,

thời gian nuôi, tạo đi u kiện đ s i nấm sinh trƣởng mạnh trong môi
trƣờng dịch th tầng sâu Công nghệ này cho ph p thu đƣ c m t lƣ ng
lớn SK s i nấm đ làm giống cấp1, giống cấp 2 và có th trực tiếp làm
giống thƣơng phẩm giống cấp 3 Công nghệ tr n còn đƣ c áp d ng trong
việc tách chiết SK s i nấm dùng đ sản xuất thuốc, thực phẩm chức n ng,
gia vị, đ uống, mỹ phẩm… trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm
và dƣ c phẩm Phƣơng pháp l n men dịch th đ đƣ c ứng d ng đ sản

5


xuất các giống nấm

n và nấm dƣ c liệu Kawai và C ng sự,1995;

Jonathan và C ng sự, 2009; Liu và C ng sự, 2010).
Theo Liu và C ng sự 2 1 , phƣơng pháp nuôi cấy truy n thống, giống
nấm n và nấm dƣ c liệu đ đƣ c sản xuất trong các môi trƣờng rắn s d ng
nguy n liệu tổng h p có chứa nhi u lignocellulose, quá trình này thƣờng k o dài
2 - 3 tháng đ sản xuất ra đến quả th Nuôi cấy trong môi trƣờng dịch th khác
h n với nuôi cấy tr n các cơ chất rắn vì nó đƣa đến ti m n ng sản xuất giống
nấm cao hơn trong m t thời gian ngắn hơn với mức đ nhiễm bệnh t hơn.
Các nhà nghi n cứu đ phát hiện ra rằng, s i nấm sinh trƣởng trong
môi trƣờng dịch th là m t phƣơng pháp thay thế nhanh chóng đ thu đƣ c
SK s i nấm với chất lƣ ng phù h p Kwon và C ng sự, 2 9 .
Nghi n cứu ở Ấn Đ tr n m t chủng nấm Vân chi đ chỉ ra rằng SK
(sinh khối s i nấm Vân chi thu đƣ c khi môi trƣờng pH = 5 và pH = 6 là
2,99g/lít và 4,28g/lít. Khi môi trƣờng pH = 8 thu đƣ c SK s i là 1,97g lít, môi
trƣờng pH = 9 SK s i thu đƣ c 1,62g l t Tại nhiệt đ 3 oC, SK s i đạt đƣ c
4,32g/lít; tại 4 oC, sinh khối s i nấm Vân chi ghi nh n là thấp nhất đạt

1,72g/lít (Sukumar và C ng sự, 2

8.

Trong nghi n cứu ảnh hƣởng của ngu n cacbon đến SK s i nấm Vân
chi, các tác giả đ chứng minh rằng tất cả các ngu n cacbon hầu hết đ u
khuyến kh ch s i nấm sinh trƣởng, khi s d ng cùng hàm lƣ ng 1% fructose
cho SK s i nấm Vân chi đạt 5,41 g l t; bổ sung glucose SK s i đạt 5,54 g l t;
bổ sung mannitol SK s i đạt 5,53 g l t; bổ sung lactose cho SK s i thấp nhất
1,47g/lít (Sukumar và C ng sự, 2

8.

Khi nghi n cứu tối ƣu hóa ngu n cacbon và ngu n nitơ trong nuôi cấy
giống nấm Vân chi dịch th , các tác giả đ bổ sung 8 ngu n cacbon khác
nhau, kết quả khi bổ sung maltose thu đƣ c SK s i nấm Vân chi cao nhất là
8,6 g/1000ml trong thời gian nuôi 7 ngày; kết quả c ng cho thấy nếu nuôi 14
ngày gấp 2 thời gian thì SK s i có t ng nhƣng không đáng k , đạt 9,2

6


g1

ml Đ ng thời, sau giai đoạn 7 ngày nuôi s i thì giá trị pH của môi

trƣờng nuôi giống đo đƣ c là 2,92; kết thúc 14 ngày nuôi s i giá trị pH t ng
lên 4,39 (Bolla và C ng sự, 2010).
Adebayovà Ugwu 2 11 đ nghi n cứu ảnh hƣởng của ngu n dinh
dƣỡng bổ sung tới SK s i nấm Vân chi, thành phần môi trƣờng cơ bản g m

MgSO4.7H2O (0,2g); K2HPO4 (1,0g); NH4SO4(5,0g); glucose (9,75g); CNM
3, g ; peptone 1, g và 1

ml nƣớc cất, đƣ c bổ sung 9,75g của mỗi

ngu n carbon g m: lactose, glucose, sucrose, mannitol, maltose, galactose,
fructose, xylose, sorbitol và tinh b t Kết quả chỉ ra rằng ngu n carbon có ảnh
hƣởng lớn đến SK s i nấm Vân chi, bổ sung các ngu n lactose, mannitol,
maltose SK thấp hơn các ngu n carbon còn lại, sự biến thi n của SK s i khi
bổ sung các ngu n carbon này c ng rất khác so với các ngu n carbon cùng
nghi n cứu Khi bổ sung các ngu n lactose, glucose, mannitol, maltose SK
t ng cực đại ở ngày thứ 4, giảm xuống cực ti u ở ngày thứ 7, sau đó đến ngày
thứ 14 SK lại t ng gần nhƣ ngày thứ 4 Còn khi bổ sung ngu n carbon:
sucrose, galactose, fructose, sorbitol và tinh b t, SK t ng cực đại ở ngày thứ
7, sau đó giảm gần hết ở ngày thứ 14 Các kết quả của các tác giả cho thấy
ngu n nitơ và ngu n carbon ảnh hƣởng lớn đến SK s i, đƣờng cong sinh
trƣởng của giống c ng không phải lúc nào c ng tuân theo qui lu t tự nhi n mà
nó ph thu c nhi u vào ngu n dinh dƣỡng bổ sung
Nghi n cứu ảnh hƣởng của ngu n đạm đến SK s i nấm Vân chi,
Sukumar và C ng sự 2

8 c ng đ chứng minh khi bổ sung cùng hàm

lƣ ng ,3% thì ammonium sulfate cho SK s i cao nhất là 4,16 gam l t; bổ
sung sodium nitrate cho SK s i đạt 3,54 g l t; bổ sung glycine cho SK s i
3,48 g/lít.
Ảnh hƣởng của ngu n nitơ đến SK s i nấm Vân chi c ng đƣ c các
tác giả minh chứng, 1 ngu n nitơ đƣ c th nghiệm trong quá trình nuôi

7

cấy SK nấm Vân chi, kết quả cho thấy CNM và casein là 2 ngu n đạm
khuyến kh ch s i t ng trƣởng, CNM cho SK s i nấm Vân chi cao nhất sau
7 ngày l n men, còn casein cho SK s i cao nhất sau 4 ngày l n men
(Adebayovà Ugwu, 2011).
Ngu n nitơ c ng đƣ c các tác giả nghi n cứu bổ sung vào môi
trƣờng nuôi cấy SK s i nấm Vân chi Kết quả cho thấy, trong 8 ngu n đạm
bổ sung vào môi trƣờng nuôi cấy thì gelatin cho SK s i cao nhất CNM
c ng là ngu n đạm cho SK s i nấm Vân chi cao đáng k , đạt 8,6 g 1

ml

sau 7 ngày nuôi cấy; sau 14 ngày nuôi cấy SK s i không t ng mà giảm
xuống còn 8 g 1

ml pH của môi trƣờng sau 7 ngày nuôi cấy đo đƣ c pH

= 5,75 nhƣng sau 14 ngày nuôi cấy môi trƣờng có giá trị pH = 4,96 (Bolla
và C ng sự, 2 1 .
Ngu n axit amin bổ sung đ SK s i sớm đạt cao nhất đƣ c các tác giả
chứng minh bao g m alanine, valine, aspatic, đây là các axit amin cho SK s i
cao nhất ở ngày thứ tƣ, trong khi các axit amin khác cho SK s i thấp hơn và
đạt cực đại ở thời gian dài hơn Adebayovà Ugwu, 2011).
Giống nấm Vân chi (T. versicolor) ngoài m c đ ch thu SK s i và quả
th đ làm thuốc nó còn đƣ c s d ng trong nghi n cứu x lý sinh h c, sản
xuất enzym Walter và C ng sự, 2005).
Kong 2 4 đ nuôi hệ s i nấm Sò vua trong các khoảng nhiệt đ :
10oC; 15oC; 20oC; 25oC; 30oC; 35oC, kết quả cho thấy hệ s i nấm sinh trƣởng
tốt tại nhiệt đ 25 oC Nhiệt đ hình thành mầm quả th 1 -15 oC, nhiệt đ phù

h p cho quả th trƣởng thành từ 13-18 oC.
Kawai và C ng sự (1995) đ tiến hành nghi n cứu thời gian hình thành
quả th nấm Hƣơng Lentinus edodes khi s d ng giống dịch th

Kết quả

khi s d ng giống dịch th đ rút ngắn đƣ c thời gian ƣơm bịch và thời gian
hình thành quả th

từ 12 ngày xuống còn 9 ngày .

8


Yan và C ng sự (2003) đ nghi n cứu nuôi cấy nấm Kim châm trên
n m loại môi trƣờng dịch th khác nhau, kết quả cho thấy nấm Kim châm
nuôi cấy trong môi trƣờng g m các thành phần: b t ngô 5%; malt 1%; CNM
0,5%; glucose 2%; KH2PO4 0,1%; MgSO4 0,05%; CaCO3 0,2%; vitamin B1
1mg cùng với đi u kiện nhiệt đ 25oC, chế đ lắc 180 vòng/phút, thời gian
nuôi 6 - 7 ngày, kết quả thu đƣ c dịch giống nấm trong, màu vàng nhạt, mùi
giống thơm, m t đ KLC đ u.
Jonathan và C ng sự (2009) công bố m t số kết quả nghiên cứu của
h v nuôi nấm trong môi trƣờng dịch th đ thu SK s i, nhóm tác giả đƣa ra
m t số kết lu n v đi u kiện thích h p cho nấm M c nhĩ sinh trƣởng tốt trong
môi trƣờng lỏng nhƣ: ngu n cacbon là 1,6% glucose; ngu n nitơ là ,8%
pepton; môi trƣờng có giá trị pH = 6,5; nhiệt đ nuôi là 25ºC.
Liu và C ng sự (2010) nghiên cứu môi trƣờng dịch th thích h p đ
nuôi giống nấm Kim châm LP03, đ đƣa ra các kết lu n môi trƣờng dịch th
nuôi cấy tốt nhất g m: pepton; glucose; b t ngô; MgSO4.7H2O; KH2PO4;
vitamin B1, trong đi u kiện nhiệt đ 25±3ºC và chế đ lắc 160 vòng/phút phù

h p cho sự phát tri n s i nấm, thu đƣ c giống nấm phát tri n tốt, k ch thƣớc
KLC đ ng đ u.
Marquez-Rocha và C ng sự (1999), nghi n cứu nuôi cấy giống dịch
th của nấm Sò trong bioreactor, kết quả chỉ ra rằng bằng cách thay đổi tốc đ
và cƣờng đ s c kh thì tỷ lệ t ng trƣởng và k ch thƣớc KLC thay đổi M t xu
hƣớng r ràng đ đƣ c quan sát thấy k ch thƣớc vi n nhỏ hơn, d n đến tốc đ
t ng trƣởng cao hơn Đ thúc đẩy t ng trƣởng s i nấm thì giống cần đƣ c phá
vỡ dạng vi n mịn, nhƣng mặt khác phải giữ cân bằng giữa sự t ng trƣởng và
phân mảnh của s i nấm.

9


Luận án đầy đủ ở file: Luận án Full