光照强度对灵芝盆景木质素酶活性的3个影响

 

食用菌生长发育过程中，光照是重要的环境因素，食用菌不同种类或同一种类不同生长发育时期对光照条件的需求不同[18]。在灵芝栽培的发菌阶段，光照过强不仅会抑制菌丝的生长，还会导致菌丝分泌色素体提前老化；而在灵芝子实体生长阶段则需要适度的光照作为诱导。光强作为关键的环境因素之一，不仅影响灵芝子实体的形态特征，还对灵芝的生长发育和代谢物质形成有着重要影响。

袁学军等[19]研究发现，灵芝中多糖、三萜和蛋白质含量受光照强度影响较大，自然光照强度下蛋白质含量较高、多糖含量较低，适度遮阳处理提高了三萜含量，降低了蛋白质含量。孙恬等[20]通过覆盖不同颜色的光膜来改变灵芝栽培大棚的光照强度，弱光照强度处理子实体的多糖和三萜含量显著高于强光照处理。

本研究通过覆盖不同密度遮阳网研究了不同光照强度对盆景灵芝生长发育及体内活性成分含量的影响，结果显示，无遮阳处理时灵芝的多糖含量较低，可溶性蛋白含量较高；遮阳率为70%时多糖含量较高；遮阳率为90%时，灵芝子实体的三萜含量较低，与前人研究结果一致。由此可见，光照强度不仅影响灵芝的生长发育，还会影响灵芝体内次生代谢物含量。因此，明确具体的遮光度对于提高盆景灵芝性状具有重要的理论和实践意义。光照强度对灵芝生长发育的作用机制十分复杂，并受外部多种环境因素影响，其具体的作用机制还有待进一步研究。

 

 

灵芝作为一种重要的白腐真菌，可分泌漆酶和锰过氧化物酶。漆酶不仅能够降解环境中的木质素，还具有聚合木质素的作用，单独存在时降解木质素的效率较低，与锰过氧化物酶等共同作用才能实现较高的木质素降解效率[21]。漆酶和锰过氧化物酶作为灵芝分泌的胞外酶，在灵芝生长发育过程中通过降解环境中的木质素为灵芝提供营养成分，促进灵芝的生长发育及形态建成。

研究表明，在灵芝的生长过程中，只有胞外酶活性的动态变化符合其生长发育规律才能使灵芝由菌丝体阶段向子实体阶段转变[22]。光作为灵芝子实体生长阶段重要的外部环境因素之一，不仅会影响灵芝子实体的活性代谢物质，还对灵芝生理生化反应具有调控作用，研究表明，当光照条件适宜植物生长时，其木质素酶活性较稳定，当光照条件对植物生长造成胁迫时，木质素酶活性则发生较大变化，这种应变性使植物能更好地适应外部环境[23]。

本研究通过覆盖不同密度遮阳网研究了光照强度对盆景灵芝不同生长时期体内木质素酶活性的影响，结果表明，光照强度对盆景灵芝子实体内漆酶和锰过氧化物酶活性有显著影响，随着遮阳率的加重，锰过氧化物酶活性逐渐降低，而漆酶活性先升高后降低。其中漆酶在原基期时活性最低，然后急剧升高，在菌盖期活性最高，到成熟期活性又显著降低；而锰过氧化物酶在原基期活性最高，然后逐渐降低到菌柄期，到菌盖期活性急剧降低，成熟期相对平稳。综上所述，过度光强和过度遮阳均会降低盆景灵芝子实体内锰过氧化物酶和漆酶活性。

 

 

抗氧化酶系统是生物应对环境胁迫时重要的防御体系，由超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）等组成，能够有效地缓解环境胁迫对其造成的损伤。为探讨光照对灵芝抗氧化酶系统的影响，王立华等[24]研究发现不同光质处理灵芝的抗氧化酶活性差异较大，绿光处理下POD活性变化较大，白光处理下CAT活性较高，黑暗处理下SOD活性较高；郝俊江[25]研究发现蓝色可使灵芝子实体维持较高的抗氧化酶活性水平。由此表明，灵芝生长需要一定的光照。然而这些研究主要集中于不同光质对灵芝菌丝体、子实体生长的影响。

本研究采用不同光照强度处理盆景灵芝，研究了其不同生育期抗氧化酶活性的变化，结果表明，不同光照强度处理下灵芝体内抗氧化酶活性存在显著差异，当遮阳率为70%时，盆景灵芝体内的SOD、CAT和POD活性均最高，可见，70%遮阳率时的光照强度对灵芝生长最有利，此时体内活性氧积累较少，酶活性最高；另外，不同光强处理下，虽然灵芝体内抗氧化酶活性在整个生长周期内的变化规律基本保持一致，但酶活变化最大的节点却出现在不同时期，这表明在灵芝子实体的生长过程中除光照强度对灵芝生长造成的影响之外，抗氧化酶活性可能还与子实体发育间存在某种内在的调控机制。