一株輪層炭角菌屬真菌及其在制備菌紋木中的應用的制作方法
【專利摘要】本本發(fā)明公開了一株輪層炭角菌屬真菌(Daldinia?childiae)L2Ma及其在制備菌紋木中的應用,屬于微生物【技術領域】。所述菌株已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號,保藏編號為CGMCCNo:5954。所述菌株對木質基材料具有優(yōu)良的浸染能力,浸染時間短且深度大,在材料表面能形成美觀的色澤及紋理,且對物理力學強度無影響。用所述菌株制備菌紋木的方法包括菌株活化、擴繁與接菌培養(yǎng)步驟,首先將菌株接種到活化與擴繁培養(yǎng)基上,在22~30℃下活化與擴繁7-15天,然后將木質基材料滅菌,與活化及擴繁后的菌株充分接觸,在22~30℃下培養(yǎng)6~8周即可。本發(fā)明所述方法工藝合理,操作簡單,所制得的菌紋木具有很好的裝飾效果,且對基材的物理力學性質無影響,有利于大規(guī)模生產(chǎn)和推廣應用。
【專利說明】一株輪層炭角菌屬真菌及其在制備菌紋木中的應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物【技術領域】,具體涉及一種侵染時間短且深度大,色澤及紋理美觀,對木質基材料物理力學強度無影響的輪層炭角菌屬真菌菌株及其在制備菌紋木中的應用。
【背景技術】
[0002]木材的真菌色變長期以來被視為木材的缺陷,降低了木材的價值,實際上真菌的色變,如線條、染色等,具有自然天成、獨一無二的特點,當腐朽不嚴重時可以作為木材的一種奇妙的修飾。若利用這種帶有自然線條或色彩的木材制作工藝品,如花瓶、耳環(huán)、鋼筆、貼木單板等,可提高木材的附加價值。帶有天然花紋和色澤的菌紋木在市場,尤其裝飾、裝修、工藝品市場將會受到歡迎。
[0003]但是天然獲得的菌紋木仍存在以下不足:1、原料不易獲得,帶有很強的偶然性,因為天然菌紋木在自然界中只有在具有可形成菌紋木的菌種存在時才有可能形成,所以只有少部分林中的枯枝倒木中能找到少量菌紋木;2、天然菌紋木形成的時間長,受到很多氣候、環(huán)境因素的影響,如干燥、寒冷、缺氧、陽光強烈、其他微生物干擾等;3、天然菌紋木在自然條件下形成,常常存在某些菌種對木質基材料侵染過度的問題,導致材料的強度損失嚴重,無法進行加工使用,或者滲透性明顯增加,在進行防腐、阻燃等后處理時會吸入過多的藥劑,導致成本成倍增加;4、天然菌紋木在自然條件下形成,木材大小、形態(tài)不可預見,加工時或將損失美觀線條的部分;5、天然菌紋木在自然條件下形成,易受到蟲害或其他真菌侵染,使木材不完整或形成不美觀的腐朽或變色。
[0004]因此,有必要分離、改良一種侵染時間短且深度大,色澤及紋理美觀,對木質基材料物理力學強度無影響的菌株,用其對木質基材料進行侵染處理制備菌紋木,以滿足裝飾、裝修、工藝品制作的需要。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明要解決的第一技術問題在于提供一種侵染時間短且深度大,色澤及紋理美觀,對木質基材料物理力學強度無影響的真菌菌株。
[0006]本發(fā)明要解決的第二技術問題在于提供所述真菌菌株在制備菌紋木中的應用。
[0007]為解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案。
[0008]除非另有說明外,本發(fā)明中所采用的百分數(shù)均為體積百分數(shù)。
[0009]一株輪層炭角菌屬真菌菌株Ofe7t/i/7ia chVt/iae),命名為L2Ma,經(jīng)鑒定為輪層炭角菌屬的一種真菌iDaldinia childiae)的一個株系,是從腐朽的樹樁、倒木或枯枝中分離得到,已于2012年4月6日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱06110:,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編100080),其保藏編號為 CGMCC No:5954。
[0010]一種用所述輪層炭角菌屬真菌菌株cAi/t/iae) L2Ma制備菌紋木的方法,包括菌株活化與擴繁、接菌培養(yǎng)工序,具體包括以下步驟:
A、菌株活化與擴繁:將輪層炭角菌屬真菌菌株cAiA/iae)L2Ma接種到接種到活化與擴繁培養(yǎng)基上,在22~3(TC下黑暗培養(yǎng)7~15天,得活化與擴繁菌株;活化與擴繁培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、PDA液態(tài)培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種;
B、接菌培養(yǎng):將待接種的木質基材料滅菌后,與活化及擴繁后的菌株充分接觸,在22~30°C下培養(yǎng)6~8周,即得菌紋木。
[0011]本發(fā)明的有益效果包括以下幾個方面。
[0012]1、本發(fā)明所述菌株對木質基材料的侵染效果好,在短時間內即可在木質基材料表面及內部產(chǎn)生美麗的花紋和顏色。采用固體或液體接菌法,在處理后的第8周,基材表面與內部均有紋理和色斑產(chǎn)生,深度可達3cm。
[0013]2、本發(fā)明所述菌株對木質基材料的侵染方式非常多樣,能夠產(chǎn)生不同的花紋效果。采用固體接菌法,有利于形成較細小、色彩較淺的花斑紋。而采用液體接菌法,有利于形成顏色深、寬度較大的線條。
[0014]3、本發(fā)明所述菌株及菌紋木的制備方法對木質基材料的物理力學性能,如質量、硬度、順紋抗壓強度等無明顯影響。接菌處理后的第8周,電鏡掃描結果顯示,真菌的菌絲體主要位于木質基材料的細胞腔中,對細胞壁幾乎無損傷。由于菌絲沒有對木質基材料的細胞壁形成明顯的破壞,所制備的菌紋木在質量、硬度、強度等方面的性能與健康材無明顯差另1J。
[0015]4、本發(fā)明所述菌紋木的制備方法技術路線合理、操作流程簡單、原料易得、成功率高,有利于大規(guī)模生產(chǎn)和推廣 應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為實施例3中西南棺木處理8周后橫切面的表面的花紋。
[0017]圖2為實施例3中西南榿木處理8周后縱切面的表面的花紋。
[0018]圖3為實施例3中西南榿木處理8周后縱向剖面上的花紋。
[0019]圖4為實施例4中西南樺木處理6周后橫切面的表面的花紋。
[0020]圖5為實施例4中西南樺木處理6周后縱切面的表面的花紋。
[0021]圖6為實施例4中西南樺木處理6周后縱向剖面上的花紋。
[0022]圖7為實施例4中西南樺木處理8周后橫切面的表面的花紋。
[0023]圖8為實施例4中西南樺木處理8周后縱切面的表面的花紋。
[0024]圖9為實施例4中西南樺木處理8周后縱向剖面上的花紋。
[0025]圖10為實施例10中西南樺木處理后的橫切面表層花紋的掃描電鏡圖。
[0026]圖11為實施例10中西南樺木處理后弦切面具花紋處掃描電鏡圖。
[0027]圖12為實施例10中西南樺木處理后徑切面具花紋處的掃描電鏡圖。
【具體實施方式】
[0028]下面對本發(fā)明作進一步的說明,但不以任何方式對本發(fā)明加以限制,基于本發(fā)明教導所作的任何變換,均落入本發(fā)明的保護范圍。
[0029]一株輪層炭角菌屬真菌菌株childiae)L2Wa,已于2012年4月6日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編100080),其保藏編號為CGMCC No:5954。
[0030]所述菌株能夠在木質基材料表面形成黑色、灰色、褐色、棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀、點狀花紋中任一種或幾種。
[0031]所述菌株在接種到木質基材料后的第61周即能在木質基材料的表面及內部產(chǎn)生花紋。
[0032] 所述菌株是通過下述具體步驟獲得的:
A、標本采集:在腐朽樹樁、倒木或枯枝中,采集具有黑色、灰色、褐色、棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀或點狀花紋中的任一種或幾種的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體,保存?zhèn)溆茫?br>
B、菌株分離與篩選:將采集的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體破碎、消毒后,置于富集培養(yǎng)基中在22~30°C黑暗中靜置培養(yǎng)7~12天至長出菌絲;PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種;
將圓周狀發(fā)散生長,生長快,菌落白色至透明,氣生菌絲發(fā)達,棉絮狀,邊緣平整的菌落挑取,接種至增殖培養(yǎng)基中22~3(TC黑暗中靜置培養(yǎng)5~10天至菌落長出;增殖培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種;
C、菌種保存:挑取增殖培養(yǎng)基中菌落生長旺盛者接種至保存培養(yǎng)基中,在22~3(TC黑暗中靜置培養(yǎng)5~10天,于4°C冰箱中保存;保存培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種;
PDA培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯160~240、葡萄糖10~20、瓊脂14~20、自然pH ;
PDA培養(yǎng)基成分以g/L計優(yōu)選為:馬鈴薯200、葡萄糖15、瓊脂17、pH 6.5~7.0 ;
MA培養(yǎng)基成分以g/L計為:麥芽膏21~28、瓊脂14~20、PH6.0~7.5 ;
MA培養(yǎng)基成分以g/L計優(yōu)選為:麥芽膏25、瓊脂17、PH6.5~7.0 ;
OA培養(yǎng)基成分以g/L計為:燕麥片27~33、瓊脂14~20、PH6.0~7.5 ;
OA培養(yǎng)基成分以g/L優(yōu)選為:燕麥片30、瓊脂17、PH6.5~7.0。
[0033]步驟A所述的標本采集是在溫暖潮濕的闊葉林、針葉林或針闊葉混交林中進行。
[0034]步驟A所述的標本采集優(yōu)選在溫暖潮濕的闊葉林中進行。
[0035]步驟A所述的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體采集后需冷藏保存?zhèn)溆?,冷藏溫度?°C。
[0036]步驟A所述的標本采集優(yōu)選在楊柳科楊屬、樺木科榿屬、樺木屬、薔薇科櫻桃屬、杉科杉木屬、木棉科輕木屬或殼斗科櫟屬樹種的腐朽樹樁、倒木或枯枝中,采集具有黑色、灰色、褐色、棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀或點狀花紋中的任一種或幾種的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體,保存?zhèn)溆谩?br>
[0037]所述楊屬樹種優(yōu)選毛白楊。
[0038]所述樺木屬樹種優(yōu)選西南樺。
[0039]所述棺屬樹種優(yōu)選西南棺木。
[0040]步驟B所述的破碎,是用解剖刀將木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體切成0.3~0.7cmX0.3~0.7cmX0.3~0.7cm的小塊。[0041]步驟B所述的消毒,是用75%酒精浸泡消毒1(T15s,再用0.1%升汞浸泡消毒3^7min,再用滅菌蒸餾水清洗3次。
[0042]步驟B所述的富集培養(yǎng)的條件優(yōu)選:26°C黑暗靜置培養(yǎng)9天。
[0043]步驟B所述的菌株分離與篩選是從富集培養(yǎng)基中將圓周狀發(fā)散生長,生長快,菌落白色至透明,氣生菌絲發(fā)達,棉絮狀,邊緣平整的菌落挑取,接種至增殖培養(yǎng)基中。
[0044]步驟B所述的增殖培養(yǎng)的條件優(yōu)選:26°C黑暗靜置培養(yǎng)9天。
[0045]步驟C所述的保存培養(yǎng)的條件優(yōu)選:26°C黑暗靜置培養(yǎng)8天。
[0046]—種用所述的輪層炭角菌屬真菌菌株cAiA/iae)L2Ma制備菌紋木的方法,包括菌株活化與擴繁、接菌培養(yǎng)工序,具體包括以下步驟:
A、菌株活化與擴繁:將輪層炭角菌屬真菌菌株cAiA/iae)L2Ma接種到活化與擴繁培養(yǎng)基上,在22~3(TC下培養(yǎng)7~15天,得活化與擴繁菌株;
活化與擴繁培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、PDA液態(tài)培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種;
B、接菌培養(yǎng):將待接種的木質基材料滅菌后,與活化及擴繁后的菌株充分接觸,在22~30°C下培養(yǎng)6~8周,即得菌紋木。
[0047]所述的制備方 法,還可以包括后處理步驟,將接菌培養(yǎng)后得到的菌紋木刮去表面的菌絲,洗凈后干燥至含水率8~10%。
[0048]PDA液態(tài)培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯160~240、葡萄糖10~20、自然PH。
[0049]PDA液態(tài)培養(yǎng)基成分以g/L計優(yōu)選為:馬鈴薯200、葡萄糖15、PH 6.5~7.0。
[0050]步驟B所述的木質基材料為原木、實木塊、木板、木皮、木薄片、木棒、異形木制品中的任一種或幾種。
[0051 ] 步驟B所述的木質基材料的樹種可以為任意樹種。
[0052]步驟B所述的木質基材料的樹種優(yōu)選自楊柳科楊屬、樺木科榿屬、樺木屬、薔薇科樓桃屬、木棉科輕木屬或殼斗科櫟屬樹種。
[0053]步驟B所述的木質基材料的樹種更優(yōu)選自毛白楊、西南樺、西南榿木、思茅松。
[0054]步驟B所述的木質基材料在接種前,可根據(jù)需要加工成任意的形狀。
[0055]步驟B所述的滅菌,是將木質基材料在高壓蒸汽式滅菌器中,在121 °C下滅菌處理20分鐘以上。
[0056]步驟B所述的滅菌,是將木質基材料置于培養(yǎng)瓶中,將蛭石倒入培養(yǎng)瓶中至覆蓋木質基材料,加少量水使木質基材料及蛭石濕潤,蓋上瓶蓋,置于高壓蒸汽式滅菌器中,在121°C滅菌60分鐘。
[0057]步驟B所述的將待接種的木質基材料與活化及擴繁后的菌株充分接觸,在固體接菌時是將含有菌落的培養(yǎng)基切成與待接種木質基材料大小、形狀相近的菌塊,將至少一塊菌塊貼在木質基材料表面。
[0058]所述菌塊的尺寸和形狀優(yōu)選為邊長f4cm的三角形、方形、多邊形或面積相近的圓形。
[0059]所述菌塊的總面積在2cm2以上。
[0060]步驟B所述的將待接種的木質基材料與活化及擴繁后的菌株充分接觸,在液體接菌時,是將待接種的木質基材料浸入含有菌落的培養(yǎng)液中,且/或將成團的菌絲體夾取置于木質基材料的表面或附近。[0061]所述菌絲體的夾取量與木質基材料的體積比為0.r0.5:1。
[0062]所述菌絲體的夾取量的總體積在Icm3以上。
[0063]實施例1
-輪層炭角菌屬真菌childiae) L2Ma的獲得、鑒定與保藏。
[0064](I)輪層炭角菌屬真菌UMldinia childiae") L2Ma的獲得與鑒定。[0065]本發(fā)明所述的輪層炭角菌屬真菌,是從櫻桃屬的腐朽的樹樁、倒木或枯枝中分離得到。樣品采自云南省昆明市金殿公園附近闊葉林地,采集一株櫻桃屬的已腐朽的且在木質部出現(xiàn)黑色線條花紋的樹樁樣品100g,連帶其上面的半圓形真菌子實體。
[0066]將米集的已腐朽樹樁樣品,以解剖刀切成0.3~0.5cmX0.3~0.5cmX0.3~0.5cm的小塊,用75%酒精浸泡消毒l(Tl5s,再用0.1%升萊浸泡消毒5min,再用滅菌蒸懼水清洗3次。然后置于富集培養(yǎng)基中在26°C ±2°C黑暗中,靜置培養(yǎng)10天至長出菌絲;富集培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基。
[0067]然后將圓周狀發(fā)散生長,生長快,菌落白色至透明,氣生菌絲發(fā)達,棉絮狀,邊緣平整的菌落挑取,接種至增殖培養(yǎng)基中在26°C ±2°C黑暗靜置培養(yǎng)9天;富集培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基。待菌落長出后,挑取長勢旺盛者保存培養(yǎng),先在28°C黑暗靜置培養(yǎng)8天,再于4°C冰箱中保存;保存培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基。
[0068]PDA培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯200、葡萄糖15、瓊脂17、PH6.5~7.0。
[0069]對上述分離的菌株L2Ma,通過生物學特性觀察,進行進一步的形態(tài)鑒定,實驗結果記錄如下。
[0070]A、形態(tài)特征:在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)7天,菌落直徑超過9cm,生長快,菌落由白色透明轉變?yōu)楹稚瑘A周狀發(fā)散生長;氣生菌絲發(fā)達,棉絮狀,邊緣平整;后期菌落變?yōu)楹谏?,平板培養(yǎng)基染黑色;菌絲體散發(fā)特別的清香氣味;在櫻桃樹樁上具黑色半球形炭質子實體,子實體內部具輪層。
[0071]B、培養(yǎng)特征:以液體馬鈴薯培養(yǎng)基在搖床上培養(yǎng)的菌絲體呈不規(guī)則塊狀,培養(yǎng)液初期無可溶性色素。在木塊上接種培養(yǎng)期間未形成子實體。
[0072]C、菌株的穩(wěn)定性:該菌生長溫度范圍在3~35°C,適宜生長溫度為2(T30°C ;喜好偏微酸性的環(huán)境,生長PH值為4.5~7.2之間,最適宜PH值為6.5~7.0之間。
[0073]D、5.8S rDNA序列分析:對該菌株進行5.8S rDNA序列測定,以菌株 L2Ma 的總 DNA 為模板,在引物 ITSl (5,-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’)及ITS4(5,-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’ )的引導下 PCR 擴增該菌株的 5.8S rDNA 序列,PCR反應體系為:2iUDNA模版、1.5iil引物ITSU1.5 ill引物ITS4、Taqmix22 yl、去離子水20 u 1,共 50ul。PCR 反應程序:a、94°C 4min ;b、94°C lmin,50°C 45s, 72°C lmin,35 個循環(huán);c、72°C IOmin。
[0074]將PCR反應產(chǎn)物送到生物公司測序得ITS序列,經(jīng)復檢,在美國國家生物技術信息中心(NCBI)中比對,比對結果表明,菌株L2Ma與輪層炭角菌屬真菌UMldinia childiae)的5.8S rDNA序列的相似性達到了 97%。通過序列比對和形態(tài)特征將菌株L2Ma鑒定為輪層炭角菌屬真菌childiae、。
[0075](2)輪層炭角菌屬真菌cAiJt/iae) L2Ma的保藏。
[0076]通過上述鑒定結果,確認菌株L2Ma為輪層炭角菌屬真菌childiae、的一個株系,命名為L2Ma,于2012年4月6日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編100080),其保藏編號為CGMCC No:5954。
[0077]實施例2
-由輪層炭角菌屬真菌iDaldinia childiae) L2Ma制備菌紋木(液體法)。
[0078](I)菌紋木制備。
[0079]將本發(fā)明的L2Ma 菌株 Daldinia childiae,CGMCC No: 5954,接種到 PDA 液態(tài)培養(yǎng)基上,在26°C ±2°C下黑暗搖床培養(yǎng)9天,形成直徑0.f 3cm的菌絲體及其菌絲體孢子懸浮液。
[0080]PDA液態(tài)培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯200、葡萄糖17、pH6.5~7.0。
[0081]然后,將待接種的西南樺木原木鋸成2cmX2cmX 2cm的方形木塊(共計12塊),裝在底面直徑6cm高Ilcm的培養(yǎng)瓶中。接著,將蛭石倒入培養(yǎng)瓶中至覆蓋木塊,加少量水使木塊及蛭石濕潤,但無多余水分溢出,蓋上瓶蓋,置于高壓蒸汽式滅菌器中,在121°C滅菌40分鐘。
[0082]夾取木塊放入菌懸液中沾上菌絲或孢子后,放入一并經(jīng)過消毒的蛭石中,并將成團的菌絲體夾取置于木塊表面,所夾菌絲體積與木塊體積的比值為0.3:1。在26°C ±2°C下黑暗培養(yǎng),6周后取出其中6塊木塊,8周后取出剩余6塊木塊。最后,將木塊刮去表面的囷絲,洗凈后干燥至含水率10%,得菌紋木。
[0083](2)結果觀察。
[0084]分別將接種6周及8周的木塊用BenQ Scanner 5560掃描儀在2400分辨率下掃描后劈開木塊觀察。
[0085]侵染深度:接種6周及8周,線條均貫穿木塊。
[0086]花紋的顏色和類型:接種6周,木塊表面形成黑色、深褐色、棕色的線條,以及塊狀、團狀、點狀的花紋,內部形成寬約0.r0.3cm的深褐色至黑色線條形成長的帶狀、彎曲的黑色、深棕色、藍黑色花紋。接種8周,木塊表面形成的線條及染色顏色更深,線條及染色面積更大,尤其是染色的面積明顯增加。
[0087]實施例3
-由輪層炭角菌屬真菌UMldinia childiae") L2Ma制備菌紋木(固體法)。
[0088](I)菌紋木制備。
[0089]首先,將輪層炭角菌屬真菌iDaldinia childiae)L2Wa接種到PDA平板培養(yǎng)基上,在24°C ±2°C下黑暗靜置培養(yǎng)15天,形成布滿平板培養(yǎng)基的生長旺盛的菌落;PDA培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯160、葡萄糖20、瓊脂17、pH6.5~7.0。
[0090]然后,將待接種的西南榿木原木鋸成2cmX2cmX 2cm的方形木塊(共計12塊),分別裝在底面直徑6cm高Ilcm的培養(yǎng)瓶中。接著,將蛭石倒入培養(yǎng)瓶中至覆蓋木塊,加少量水使木塊及蛭石濕潤,蓋上瓶蓋,置于高壓蒸汽式滅菌器中,在121°C滅菌40分鐘。
[0091]用解剖刀將菌 落及其培養(yǎng)基切成邊長2cm的方形菌塊,用鑷子將6塊菌塊夾取,貼在滅菌木塊的表面,在28°C ±2°C下黑暗培養(yǎng),6周后取出其中6塊木塊,8周后取出剩余6塊木塊。最后,將木塊刮去表面的菌絲,洗凈后干燥至含水率8%,得菌紋木。
[0092](2)結果觀察。[0093]分別將接種6周及8周的木塊用BenQ Scanner 5560掃描儀在2400分辨率下掃描后劈開木塊觀察。
[0094]侵染深度:接種6周、8周,線條均貫穿木塊。
花紋的顏色和類型:木塊表面形成長的細線狀、彎曲的黑色、褐色線條,以及塊狀、團狀、點狀的花紋;內部形成長的帶狀、彎曲的黑色、褐色的花紋;顏色與實施例2獲得的菌紋木相比普遍較淺。
[0095]實施例4
-由輪層炭角菌屬真菌iDaldinia childiae) L2Ma制備菌紋木(液體法)。
[0096](I)菌紋木制備。
[0097]將本發(fā)明的L2Ma 菌株 Daldinia childiae,CGMCC No: 5954,接種到 PDA 液態(tài)培養(yǎng)基上,在28±2°C下黑暗搖床培養(yǎng)7天,形成直徑0.r3cm的菌絲體及其菌絲體孢子懸浮液。
[0098]PDA液態(tài)培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯240、葡萄糖10、pH6.0~7.5。
[0099]然后,將待接種的西南樺木原木鋸成2cmX2cmX3cm的方形木塊(共計50塊,按GB1931-1991《木材含水率測定方法》烘至絕干,用精確到0.001的電子天秤稱量每一木塊的絕干質量),分別裝在底面直徑6cm高Ilcm的培養(yǎng)瓶中。接著,將蛭石倒入培養(yǎng)瓶中至覆蓋木塊,加少量水使木塊及蛭石濕潤,但無多余水分溢出,蓋上瓶蓋,置于高壓蒸汽式滅菌器中,在121°C滅菌40分鐘。
[0100]夾取木塊放入菌 懸液中沾上菌絲或孢子后,放入一并經(jīng)過消毒的蛭石中,并將成團的菌絲體夾取置于木塊表面,所夾菌絲體積與木塊體積的比值為0.3:1。在26°C ±2°C下黑暗培養(yǎng),6周取出10塊,8周取出40塊。最后,將木塊刮去表面的菌絲,洗凈后干燥至含水率8%,得菌紋木。
[0101](2)結果觀察。
[0102]侵染深度:分別取6周與8周的木塊各10塊,劈開觀察侵染深度。6周時,木塊表面形成花紋,內部線條幾乎貫穿木塊;到8周,木塊表面形成花紋,內部線條貫穿木塊。
[0103]花紋的顏色和類型:第6周結束時,木塊表面形成灰色、棕色、褐色、黑色的顏色深淺不一的片狀染色及不規(guī)則帶線,部分帶線包裹染色,部分帶線被染色包裹,劈開觀察,可見閉合成圈的、寬帶線狀花紋,貫穿木塊;第8周結束時,木塊表面的帶線花紋和染色更趨向于黑褐色、黑色,花紋數(shù)量更多,內部線條顏色更深更清晰。
[0104]實施例5
-由輪層炭角菌屬真菌UMldinia childiae") L2Ma制備菌紋木(固體法)。
[0105](I) 菌紋木制備。
[0106]首先,將輪層炭角菌屬真菌iDaldinia childiae)L2Wa接種到PDA平板培養(yǎng)基上,在25°C ±2°C下黑暗靜置培養(yǎng)9天,形成布滿平板培養(yǎng)基的生長旺盛的菌落;PDA培養(yǎng)基成分以g/L計為:馬鈴薯180、葡萄糖17、瓊脂17、pH7.(T7.5。
[0107]然后,將待接種的西南棺木原木鋸成7cmX5cmX5cm的方形木塊(共計40塊),分別裝在底面直徑IOcm高12cm的培養(yǎng)瓶中。接著,將蛭石倒入培養(yǎng)瓶中至覆蓋木塊,加少量水使木塊及蛭石濕潤,蓋上瓶蓋,置于高壓蒸汽式滅菌器中,在121°C滅菌60分鐘。
[0108]用解剖刀將菌落及其培養(yǎng)基切成邊長約3cm的方形菌塊,用鑷子將6塊菌塊夾取,貼在滅菌木塊的表面,在26°C ±2°C下黑暗培養(yǎng)8周。最后,將木塊刮去表面的菌絲,洗凈后干燥至含水率10%,得菌紋木。
[0109](2)結果觀察。
[0110]侵染深度:取其中10塊木塊劈開觀察侵染深度。8周后,木塊表面形成花紋,內部線條深入木塊超過3cm,幾乎貫穿木塊。
[0111]花紋顏色與類型:木塊表面形成不規(guī)則的彎曲的黑色、深褐色、藍黑色的寬帶線,部分閉合成圈,被不均勻黑色、深褐色、藍黑色染色包裹或包裹不均勻染色,劈開木塊觀察,木塊內部形成以寬帶線閉合成圈的花紋,圈狀花紋形態(tài)多樣,每一木塊的花紋均獨一無二,花紋幾乎貫穿木塊。
[0112]實施例6
-菌紋木表面帶線花紋面積統(tǒng)計。 [0113]實驗材料:實施例2制備的菌紋木。
[0114]實驗方法:實施例2制備所得菌紋木,分別將接種6周和接種8周的木塊的每個面以BenQ Scanner 5560掃描儀在2400分辨率掃描,所得圖片以Scion Image Software統(tǒng)計分析。
[0115]實驗結果:接種6周所得菌紋木木塊表面帶線及染色面積百分比為54.61%,接種8周為 70.11%。
[0116]實施例7
——菌紋木的質量損失率。
[0117]實驗材料:實施例4中的接種8周的菌紋木。
[0118]實驗方法:按照GB1931-1991《木材含水率測定方法》將實施例4中的接種8周后的菌紋木(未劈開的30塊)烘至絕干,用精確到0.001的電子天秤稱木塊的絕干質量,得到菌紋木木塊的絕干質量。按下式計算菌紋木的質量損失率。
[0119]質量損失率=(接種前木塊絕干質量-菌紋木木塊絕干質量)+接種前木塊絕干質量X 100%。
[0120]以30塊木塊的質量損失率的平均值為菌紋木的平均質量損失率。
[0121]實驗結果:接種8周后菌紋木的平均質量損失率為8.62%。
[0122]實施例8
——菌紋木表面硬度損失率。
[0123]實驗材料:實施例5中的接種8周的菌紋木與同樹種健康材。
[0124]實驗方法:按照GB/T 1941-2009《木材硬度試驗方法》對未處理的西南榿木健康材及實施例5所得的菌紋木(未劈開的30塊)進行表面硬度測試。按下式計算菌紋木的平均表面硬度損失率。
[0125]平均表面硬度損失率=(未處理健康材表面硬度平均值-菌紋木表面硬度平均值)+未處理健康材表面硬度平均值X100%。
[0126]實驗結果:接種8周后菌紋木的平均表面硬度損失率為9.94%。
[0127]實施例9
——菌紋木的順紋抗壓強度損失。
[0128]實驗材料:實施例7中的菌紋木和同樹種健康材。
[0129]實驗方法:將實施例7中的菌紋木和未處理的西南榿木健康材按照GB1931-1991《木材含水率測定方法》將木塊烘至絕干。然后參照GB 1935-2009-T《木材順紋抗壓強度試驗方法》,測定木塊的順紋抗壓強度,按下式計算菌紋木的平均順紋抗壓強度損失率。
[0130]平均順紋抗壓強度損失率=(未處理健康材順紋抗壓強度平均值-菌紋木順紋抗壓強度平均值)+未處理健康材順紋抗壓強度平均值X100%。
[0131]實驗結果:接種8周后菌紋木的平均順紋抗壓強度損失率為10.71%。
[0132]實施例10 ——菌紋木微觀結構觀察。
[0133]實驗材料:實施例4中接種8周的木塊。
[0134]實驗方法:將菌紋木鋸成約為0.6cmX0.6cmX0.6cm的立方體,立方體至少一個表面含花紋,置于恒溫水浴鍋中80°C ±5°C水煮至木塊下沉。以切片機削平含花紋的表面,在真空裝置中對含花紋的表面及其垂直面實施噴金,置于掃描電鏡下觀察拍照。
[0135]實驗結果:菌絲體分布于菌紋木形成花紋的區(qū)域,在花紋之外無菌絲分布;從菌絲體分布情況來看,菌絲主要位于西南樺木基材的細胞腔中,通過細胞壁上的紋孔出入胞腔,而基材的各類細胞尤其木纖維的細胞壁結構完整,與無菌絲體分布區(qū)域未有明顯差別。由于基材的細胞壁結構完整無損,基材的物理力學性質受到的影響極其輕微,與健康材幾無差別。
【權利要求】
1.一株輪層炭角菌屬真菌菌株cAi7£/iae)L2Ma,于2012年4月6日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編100080),其保藏編號為CGMCC No:5954。
2.如權利要求1所述的菌株,其特征在于,所述菌株能夠在木質基材料表面及內部形成黑色、灰色、褐色、棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀、點狀花紋中任一種或幾種。
3.如權利要求1或2任一項所述的菌株,其特征在于,所述菌株在接種到木質基材料后的第61周即能在木質基材料的表面及內部產(chǎn)生花紋。
4.如權利要求1所述的菌株,其特征在于,所述菌株是通過下述具體步驟獲得的: A、標本采集:在腐朽樹樁、倒木或枯枝中,采集具有黑色、灰色、褐色或棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀或點狀花紋中的任一種或幾種的木質基材料組織,連帶其上面生長的半圓形真菌子實體,保存?zhèn)溆茫? B、菌株分離與篩選:將采集的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體破碎、消毒后,置于富集培養(yǎng)基中在22~3(TC黑暗中靜置培養(yǎng)疒12天至長出菌絲;富集培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種; 將圓周狀發(fā)散生長,生長快,菌落白色至透明,氣生菌絲發(fā)達,棉絮狀,邊緣平整的菌落挑取,接種至增殖培養(yǎng)基中在22~3(TC黑暗靜置培養(yǎng)5~10天至菌落長出;增殖培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種; C、菌種保存:挑取增殖培養(yǎng)基中菌落生長旺盛者接種至保存培養(yǎng)基中,于恒溫箱中22~30°C黑暗靜置培養(yǎng)5~10天,于4°C冰箱中保存;保存培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種。
5.如權利要求4所述的菌株`,其特征在于,步驟A所述的標本采集是在溫暖潮濕的闊葉林、針葉林或針闊葉混交林中進行。
6.如權利要求4或5任一項所述的菌株,其特征在于,步驟A所述的標本采集優(yōu)選在楊柳科楊屬、樺木科榿屬、樺木屬、薔薇科櫻桃屬、杉科杉木屬、木棉科輕木屬或殼斗科櫟木屬樹種的腐朽樹樁、倒木或枯枝中,采集具有黑色、灰色、褐色、棕色的線狀、帶狀、塊狀、團狀或點狀花紋中的任一種或幾種的木質基材料組織,連帶其上面生長的真菌子實體,保存?zhèn)溆谩?br>
7.一種用權利要求1所述的輪層炭角菌屬真菌菌株childiae) L2Ma制備菌紋木的方法,包括菌株活化與擴繁、接菌培養(yǎng)工序,其特征在于,包括以下具體步驟: A、菌株活化與擴繁:將輪層炭角菌屬真菌菌株cAiA/iae)L2Ma接種到活化及擴繁培養(yǎng)基上,在22~3(TC下黑暗培養(yǎng)7~15天,得活化及擴繁菌株;活化與擴繁培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基、PDA液態(tài)培養(yǎng)基、MA培養(yǎng)基、OA培養(yǎng)基中的任一種; B、接菌培養(yǎng):將待接種的木質基材料滅菌后,與活化及擴繁菌株充分接觸,在22~3(TC下培養(yǎng)61周,即得菌紋木。
8.如權利要求7所述的制備方法,其特征在于,還可以包括后處理步驟,將接菌培養(yǎng)后得到的菌紋木刮去表面的菌絲,洗凈后干燥至含水率8~10%。
9.如權利要求7所述的制備方法,其特征在于,步驟B所述的將待接種的木質基材料與活化及擴繁菌株充分接觸,在固體接菌時是將含有菌落的培養(yǎng)基切成與待接種木質基材料大小、形狀相近的菌塊,將至少一塊菌塊貼在木質基材料表面。
10.如權利要求7所述的制備方法,其特征在于,步驟B所述的將待接種的木質基材料與活化及擴繁菌株充分接觸,在液體接菌時,是將待接種的木質基材料浸入含有菌落的培養(yǎng)液中,且/或將成團的菌絲 體夾取置于木質基材料的表面或附近。
【文檔編號】A01H15/00GK103518627SQ201310428105
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月20日 優(yōu)先權日:2013年4月19日
【發(fā)明者】邱堅, 何海珊, 羅蓓, 伍建玲, 伍建榕, 甘昌濤 申請人:西南林業(yè)大學