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响应面法优化双孢蘑菇菌株W38液体菌种培养的研究

曾志恒, 程翊, 曾辉, 杨雷, 廖剑华, 施肖堃, 蔡志英, 戴建清

曾志恒, 程翊, 曾辉, 杨雷, 廖剑华, 施肖堃, 蔡志英, 戴建清. 响应面法优化双孢蘑菇菌株W38液体菌种培养的研究[J]. 福建农业学报, 2017, 32(2): 161-166. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.02.011
引用本文: 曾志恒, 程翊, 曾辉, 杨雷, 廖剑华, 施肖堃, 蔡志英, 戴建清. 响应面法优化双孢蘑菇菌株W38液体菌种培养的研究[J]. 福建农业学报, 2017, 32(2): 161-166. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.02.011
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ZENG Zhi-heng, CHENG Yi, ZENG Hui, YANG Lei, LIAO Jian-hua, SHI Xiao-kun, CAI Zhi-ying, DAI Jian-qing. Optimization by Response Surface Methodology for Agaricus bisporus W38 Fermentation in Liquid Medium[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2017, 32(2): 161-166. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.02.011
Citation: ZENG Zhi-heng, CHENG Yi, ZENG Hui, YANG Lei, LIAO Jian-hua, SHI Xiao-kun, CAI Zhi-ying, DAI Jian-qing. Optimization by Response Surface Methodology for Agaricus bisporus W38 Fermentation in Liquid Medium[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2017, 32(2): 161-166. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.02.011
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响应面法优化双孢蘑菇菌株W38液体菌种培养的研究

  • 1.

    福建省农业科学院食用菌研究所, 福建 福州 350014

  • 2.

    特色食用菌繁育与栽培国家地方 联合工程研究中心, 福建 福州 350014

  • 3.

    吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心, 吉林 长春 130018

  • 4.

    龙海市农业局食用菌站, 福建 龙海 363199

基金项目: 

国家食用菌产业技术体系项目 CARS24

福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项 2015R1020-2

福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项 2017R1020-2

国家农业科技成果转化项目 闽财指（2014）969号

详细信息
    作者简介:

    曾志恒 (1984-), 男, 硕士研究生, 助理研究员, 主要从事食用菌制种工艺研究 (E-mail:67847563@qq.com)

    通讯作者:

    戴建清 (1972-), 男, 高级工程师, 主要从事食用菌制种工艺研究 (E-mail:djq1972@gmail.com)

  • 中图分类号: S646

Optimization by Response Surface Methodology for Agaricus bisporus W38 Fermentation in Liquid Medium

  • 1.

    Edible Fungi Institute of Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350014, China

  • 2.

    National and Local Joint Engineering Research Center for Breeding & Cultivation of Featured Edible Fungi, Fuzhou, Fujian 350014, China

  • 3.

    Engineering Research Center of Chinese Ministry Education for Edible and Medicinal Fungi, Jilin Agricultural University, Changchun, Jinlin 130118, China

  • 4.

    Edible Fungi Station of Longhai Agriculture Bureau, Longhai, Fujian 363199, China

摘要

    摘要
  • 摘要: 利用Design-Expert软件，在前期单因素试验的基础上，采用Plackett-Burman设计和中心组合设计对双孢蘑菇新菌株W38液体菌种培养基及培养条件进行优化。根据响应面分析法建立模型并确定其最佳的培养基和培养条件为:小米粉49.90 g·L-1，黄豆粉13.60 g·L-1，KH2PO4 2.00 g·L-1，MgSO4·7H2O 1.067 5 g·L-1，初始pH 6.5，发酵时间7 d，发酵温度24℃，摇瓶转速180 r·min-1。在此条件下，双孢蘑菇菌株W38液体菌种的菌丝体每100 mL生物量可达2.35 g，与初始培养条件下的菌丝体生物量相比提高了3.05倍，平均菌丝生长速度加快了14.7%。
    Abstract: Based on the results obtained by a previous single factor test, medium formulation and conditions for the fermentation of Agaricus bisporus W38 were optimized by the Plackett-Burman experimental design and the central composite design with Design-Expert software. A regression equation was obtained using the response surface methodology. The optimized medium was formulated toconsistof 39.90 g·L-1, 13.60 g·L-1, K2HPO4 2.0 g·L-1, and MgSO4·7H2O 1.067 5 g·L-1. The fermentation was designed to be carried out with an initial pH of 6.5 and maintained at 24℃ with a constant shaking in flask at 180 r·min-1 for 7 d. A mycelial biomass 100 mL of 2.35 g, which was 3.05-foldof the original design, and an average mycelial growth rate improvement by 14.7% were obtained.
    • HTML全文

  • 作为食用菌生产的首道工序，菌种生产对食用菌产业的健康发展至关重要[1]。目前，在食用菌制种工艺中，主要采用固体菌种逐级扩繁的方式来生产食用菌母种、原种和栽培种, 双孢蘑菇[2]、香菇[3]、金针菇[4]及杏鲍菇[5]等食用菌的菌种生产都是采用这种制种工艺。近年来，食用菌工厂化生产迅速发展，采用液体菌种进行工厂化生产金针菇、杏鲍菇等食用菌也得到应用[6-7]。2013年，福建省农业科学院食用菌研究所制种研究室对双孢蘑菇菌株W192进行了液体发酵培养的研究[8]，优化配方培养的双孢蘑菇W192液体菌种作为原种扩繁生产栽培种取得良好效果，并具有培养时间短、发菌快、菌龄整齐一致、接种方便等优点。廖剑华等[9]选育的双孢蘑菇W192经2次发酵的粪草料栽培，表现出耐肥、耐水和适应性广的特点，但在常规季节性栽培中，培养料投料量不足，含氮量低，扭结密度大时容易出现小菇薄菇，影响鲜销。为了进一步改良品种特性，课题组采用单孢分离方法，从W192后代中优选出双孢蘑菇菌株W38。该菌株经2011-2013年产季的中型生产试验，高产优质性状表现稳定，已进行生产性栽培示范。前期的研究表明，培养基及其培养条件影响双孢蘑菇液体菌种菌丝体生物量和菌种活力[8]。目前，关于双孢蘑菇菌株W38液体菌种培养的报道还未见。本文对双孢蘑菇W38进行摇瓶培养，并采用Plackett-Burmen设计和响应面分析法对其液体培养基及培养条件进行优化，以获得最优液体菌种生物量的培养配方及培养条件，旨在为利用双孢蘑菇液体菌种扩繁栽培种提供参考。

    1.   材料与方法

    1.1   试验材料

    供试菌株：双孢蘑菇菌株W38，摇瓶种子培养基和摇瓶基础培养基配方见参考文献[8]。麦粒培养基配方：小麦98%，石膏粉2%，含水量 (45±1)%，pH 7.5~8.0等。

    1.2   试验方法

    1.2.1   菌种活化

    双孢蘑菇W38菌种活化方法见参考文献[8]。

    1.2.2   摇瓶种子培养

    将活化的0.5 cm×0.5 cm大小的双孢蘑菇W38试管母种菌块，转接到250 mL三角瓶中100 mL灭菌摇瓶种子培养基上，每瓶三角瓶接4块菌块，静置培养2 d后，在培养温度24℃、摇瓶转数180 r·min-1的培养振荡器上旋转振荡培养10 d，得到双孢蘑菇W38摇瓶种子。

    1.2.3   摇瓶发酵培养

    在无菌操作条件下，将双孢蘑菇W38摇瓶种子用组织捣碎机匀浆。250 mL三角瓶装入试验摇瓶基础培养基100 mL，灭菌后接入5% (V/V) 摇瓶种子，置于振荡器上旋转振荡培养。培养条件：培养温度24℃、摇瓶转数180 r·min-1、培养时间7 d。

    1.2.4   菌丝体生物量测定

    菌丝体生物量参照参考文献[8]进行测定。

    1.2.5   液体菌种活力检测

    将500 g麦粒培养基装入15 cm×30 cm折角聚丙烯菌种袋中，经126℃、2.5 h高温高压灭菌，冷却后在超净工作台接入10 mL优化配方培养的双孢蘑菇W38液体菌种，以基础培养基培养的液体菌种作为对照。接种后，置于培养室25℃培养，观察菌种的萌发、走菌情况，当菌丝生长至袋口端边缘4~5 cm时，画一起始线，当生长最快的菌丝即将长满菌种袋时再画一终止线，记录培养时间，测量菌丝生长长度，计算菌丝生长速度。

    1.3   响应面方法的试验设计与数据分析

    1.3.1   Plackett-Burman试验设计和结果分析方法

    根据前期单因素试验结果和双孢蘑菇W192液体发酵培养的文献报道[8]，按照Plackett-Burman试验设计，以双孢蘑菇W38菌丝体生物量为指标，选取发酵培养基组分和培养条件的8个因素作为考察对象，利用Design-Expert 8.0统计软件对试验结果进行各个因素的显著性分析。

    1.3.2   Box-Behnken试验设计和结果分析方法

    通过Design-Expert 8.0软件对Plackett-Burman试验结果进行分析，得到3个对双孢蘑菇W38菌丝体生物量影响极其显著的因素，然后进行3因素3水平的17组Box-Behnken中心组合设计试验，中心点编码为0，试验的实际浓度选取Plackett-Burman试验中高低水平浓度的中间值，经计算，小米粉为40 g·L-1、黄豆粉为12.5 g·L-1、MgSO4·7H2O为1.0 g·L-1，其余因素浓度取初始配方值。

    2.   结果与分析

    2.1   Plackett-Burman试验

    按照Plackett-Burman筛选试验设计，考察小米粉 (X1)、黄豆粉 (X2)、K2HPO4(X3)、MgSO4·7H2O (X4)、发酵培养温度 (X5)、培养基初始pH (X6)、发酵培养时间 (X7)、摇瓶转数 (X8)8个因素对双孢蘑菇W38菌丝体生物量的影响。试验设计及其结果如表 1，各因素均取高 (1)、低 (－1) 2个水平，按照设计表格的试验号依次进行试验，所得Y值为双孢蘑菇W38菌丝体生物量。

    表  1  筛选试验设计及结果
    Table  1.  Plackett-Burman design and results
    试验号 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 Y
    1 -1 1 -1 1 1 -1 1 1 1.42
    2 1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1.81
    3 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 1.35
    4 -1 1 1 -1 1 1 1 -1 1.31
    5 1 -1 -1 -1 1 -1 1 1 1.58
    6 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1.43
    7 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1 1.54
    8 -1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1.52
    9 1 1 -1 1 1 1 -1 -1 1.65
    10 1 -1 1 1 -1 1 1 1 1.74
    11 1 1 1 -1 -1 -1 1 -1 1.58
    12 1 1 -1 -1 -1 1 -1 1 1.52
    注：X1~X8为培养因素；Y值为W38菌丝体生物量 (100 mL含有的克重)。下表同。
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    利用Design-Expert 8.0统计软件对以上结果进行回归分析，结果如表 2所示，对双孢蘑菇W38菌丝体生物量的影响达到极显著水平 (P＜0.01) 的因素有小米粉 (X1)、黄豆粉 (X2) 和MgSO4·7H2O (X4)，其他5个因素对菌丝体生物量影响不显著 (P＞0.05)。由此，选择小米粉、黄豆粉和MgSO4·7H2O这3个重要影响因素进行Box-Behnken中心组合设计试验。

    表  2  Plackett-Burman试验回归分析
    Table  2.  Regression analysis of Plackett-Burman
    编码 因素 水平 效应t 显著性Pt＞︱t︱
    低 (－1) 高 (1)
    X1 小米粉/ % 3.5 4.5 0.1091 0.0003
    X2 黄豆粉/ % 1.00 1.25 －0.0341 0.0099
    X3 K2HPO4/ % 0.20 0.25 0.0175 0.2900
    X4 MgSO4·7H2O/% 0.100 0.125 0.0758 0.0010
    X5 t/℃ 25 30 －0.0175 0.0577
    X6 初始pH 6.5 7.5 －0.0225 0.0518
    X7 t培养/ d 7 9 －0.0125 0.1215
    X8 v/ r·min-1 180 220 －0.0125 0.1215
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    2.2   响应面优化试验

    2.2.1   中心组合设计和响应面分析结果

    表 3为Box-Behnken中心组合设计的因素及水平，试验结果见表 4。采用Design-Expert 8.0软件对试验结果进行处理，得到二次响应面回归方程：Y=2.04+0.30X1+0.11X2－0.0031X4－0.053X1X2+0.025X1X4+0.050X2X4－0.039X12－0.084X22－0.081X42，参数见表 5，方程中的X1、X2、X1X2、X22、X42对双孢蘑菇W38菌丝体生物量影响极显著 (P＜0.01)。在培养基配方的各成分中，小米粉和黄豆粉对菌丝体生物量的影响最大。对所得数据进行回归分析，结果如表 6所示，回归方程P＜0.000 1，表明回归模型极显著；回归方程具有较高的决定系数 (R2= 0.993 3) 和不显著的失拟系数 (P=0.239 8)，表明模型拟合程度理想, 可以用于双孢蘑菇W38液体菌种菌丝体生物量的理论预测。

    表  3  中心组合设计的因素与水平
    Table  3.  Factors and levers on central composite design
    编码 因素 水平
    －1 0 1
    X1 小米粉/(g·L-1) 30 40 50
    X2 黄豆粉/(g·L-1) 10.0 12.5 15.0
    X4 MgSO4·7H2O/(g·L-1) 0.75 1.00 1.25
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    表  4  响应面试验设计与结果
    Table  4.  Experimental design and result of response surface methodology
    试验号 因素 Y
    X1 X2 X4
    1 1 1 1 2.28
    2 1 0 1 2.23
    3 0 0 0 2.01
    4 －1 0 －1 1.66
    5 0 0 0 2.03
    6 0 －1 －1 1.81
    7 0 0 0 2.07
    8 0 1 1 2.04
    9 0 －1 －1 2.03
    10 0 0 0 1.96
    11 1 0 －1 2.18
    12 0 0 0 2.06
    13 －1 0 1 1.61
    14 －1 1 0 1.75
    15 －1 －1 0 1.45
    16 1 －1 0 2.19
    17 0 －1 1 1.69
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    表  5  回归方程各项回归系数显著性检验
    Table  5.  Test of significance for regression coefficient
    参数 参数估计 标准误差 T检验 Pt＞︱t︱
    X1 0.30 0.013 0.30125 ＜0.0001
    X2 0.11 0.011 0.11125 ＜0.0001
    X4 -0.005 0.011 -0.005 0.6498
    X1X2 -0.053 0.011 -0.0525 0.0097
    X1X4 0.025 0.015 0.025 0.1375
    X2X4 0.050 0.015 0.050 0.0122
    X12 -0.039 0.015 -0.03875 0.0322
    X22 -0.084 0.015 -0.08375 0.0007
    X42 -0.081 0.015 -0.08125 0.0008
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    表  6  回归模型方差分析
    Table  6.  Analysis of variance of regression equation
    方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P(Pr＞F)
    模型 0.92 9 0.10 12.22 ＜0.0001
    残差 6.225×10-3 7 8.893×10-4
    失拟 3.825×10-3 3 1.275×10-3 2.13 0.2398
    纯误差 2.400×10-3 4 6.000×10-4
    总值 0.93 16
    决定系数R2 0.9933
    变异系数CV 1.53%
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    图 1~3是根据响应面回归分析和回归方程拟合绘出的响应面三维分析图和等高线图形，图 1~3分别将MgSO4·7H2O、小米粉和黄豆粉中的1个因子分别固定在中心点水平，可以直观分析出其他2因素及其交互作用对双孢蘑菇W38液体菌种菌丝体生物量影响效应的大小。图 1和图 2的等高线图呈椭圆形，说明X1(小米粉) 和X2(黄豆粉) 及X4(MgSO4·7H2O) 和X2(黄豆粉) 之间的交互作用显著；而图 3的等高线图呈圆形，说明X1(小米粉) 和X4(MgSO4·7H2O) 之间的交互作用不显著。

    图  1  响应面 (X1, X2) 等高线和三维分析
    注：A为等高线图，B为三维分析图。图 2、3同。
    Figure  1.  Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X1, X2)
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    图  2  响应面 (X2, X4) 等高线和三维分析
    Figure  2.  Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X2, X4)
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    图  3  响应面 (X1, X4) 等高线和三维分析
    Figure  3.  Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X1, X4)
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    2.2.2   液体培养基最优组合

    运用Design-Expert 8.0软件计算出最大响应值所对应的X1、X2、X4分别为0.99、0.44、0.27，自变量实际取值X1为49.90 g·L-1，X2为13.60 g·L-1，X4为1.067 5 g·L-1，此时最大响应值为每100 mL菌丝体2.31 g。因此，双孢蘑菇W38液体菌种最优培养基和培养条件为：小米粉49.90 g·L-1，黄豆粉13.60 g·L-1，KH2PO4 2.00 g·L-1，MgSO4·7H2O 1.067 5 g·L-1，初始pH 6.5，发酵时间7 d，发酵温度24℃，摇瓶转速180 r·min-1。

    2.2.3   响应面模型的验证

    在优化后的培养基和培养条件下进行3次平行验证实验，双孢蘑菇W38液体菌种的平均每100 mL菌丝体干重为2.35 g，与预测值接近，即拟合度良好。比初始培养基 (基础培养基) 液体发酵培养的双孢蘑菇W38菌丝体每100 mL干重为0.58 g，提高了3.05倍。

    2.2.4   液体菌种活力检验

    向麦粒培养基中接入10mL优化配方培养的双孢蘑菇W38液体菌种，以基础培养基培养的液体菌种为对照，重复3次，每次10袋，共30袋，进行菌种活力测定，测量菌丝生长长度，计算平均菌丝生长速度。由表 7可知，优化配方的液体菌种菌丝萌发时间为36 h，比基础配方的液体菌种萌发时间48 h缩短12 h，而且在麦粒培养基中生长的菌丝密度浓密，颜色浓白；经计算，优化配方的液体菌种在麦粒培养基的平均菌丝生长速度3.27 mm·d-1，较初始配方的液体菌种平均菌丝生长速度2.85 mm·d-1快14.7%，差异极显著 (P＜0.01)。

    表  7  双孢蘑菇W38液体菌种的活力对比
    Table  7.  Comparative test on the activity of liquid spawn of Agaricus bisporus Strain W38
    菌种来源 萌发时间/h 平均菌丝生长速度/(mm·d-1)
    初始液体菌种 48 2.85±0.05A
    优化液体菌种 36 3.27±0.02B
    注：同列数据后不同大写字母表示差异达极显著 (P < 0.01) 水平。
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    3.   讨论与结论

    本研究利用Design-Expert软件，采用Plackett-Burman设计和中心组合设计, 建立了二次响应面回归模型，优化了双孢蘑菇W38液体菌种培养基和培养条件。在Plackett-Burman设计中筛选出影响菌丝体生物量的主效因素为小米粉、黄豆粉和MgSO4·7H2O，这与双孢蘑菇W192液体发酵培养基的优化[8]所筛选主因素为玉米淀粉、黄豆粉和摇瓶转数不同。双孢蘑菇菌株W38与菌株W192虽具有较近的亲缘关系，但它们的液体发酵培养所筛选的主因素不同可能是双孢蘑菇菌株的差异性所致。通过液体菌种活力检测，优化配方培养的双孢蘑菇W38液体菌种比基础配方培养的菌种平均菌丝生长速度快14.7%，差异达极显著 (P＜0.01) 水平，说明以菌丝生物量为指标，响应面法优化配方可以提高双孢蘑菇W38液体菌种活力。

    本研究在实验室条件下，通过摇瓶发酵培养，获得双孢蘑菇W38液体菌种，再作为原种转接麦粒培养基中培养，液体菌种萌发和菌丝生长情况良好，这证实了双孢蘑菇液体菌种作为原种转接固体培养基的可行性。液体菌种的培养基和培养条件的优化只是液体菌种制种工艺初步阶段，还有待完善液体菌种接种量、接种方式以及发酵罐深层发酵培养的技术参数等。通过响应面分析法确定双孢蘑菇W38最佳的培养基和培养条件为：小米粉49.90 g·L-1，黄豆粉13.60 g·L-1，KH2PO4 2.00 g·L-1，MgSO4·7H2O 1.07 g·L-1，初始pH 6.5，发酵时间7 d，发酵温度24℃，摇瓶转速180 r·min-1。在此条件下，双孢蘑菇W38液体菌种的每100 mL菌丝体生物量可达2.35 g，与初始培养条件下的菌丝体生物量相比提高了3.05倍。本研究得到的液体培养基优化配方可以为双孢蘑菇W38在发酵罐中深层发酵培养提供参考。

  • 图  1   响应面 (X1, X2) 等高线和三维分析

    注：A为等高线图，B为三维分析图。图 2、3同。

    Figure  1.   Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X1, X2)

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    图  2   响应面 (X2, X4) 等高线和三维分析

    Figure  2.   Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X2, X4)

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    图  3   响应面 (X1, X4) 等高线和三维分析

    Figure  3.   Contour pattern and 3-D surface pattern derived from response surface methodology (X1, X4)

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    表  1   筛选试验设计及结果

    Table  1   Plackett-Burman design and results

    试验号 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 Y
    1 -1 1 -1 1 1 -1 1 1 1.42
    2 1 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1.81
    3 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 1.35
    4 -1 1 1 -1 1 1 1 -1 1.31
    5 1 -1 -1 -1 1 -1 1 1 1.58
    6 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1.43
    7 -1 1 1 1 -1 -1 -1 1 1.54
    8 -1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1.52
    9 1 1 -1 1 1 1 -1 -1 1.65
    10 1 -1 1 1 -1 1 1 1 1.74
    11 1 1 1 -1 -1 -1 1 -1 1.58
    12 1 1 -1 -1 -1 1 -1 1 1.52
    注：X1~X8为培养因素；Y值为W38菌丝体生物量 (100 mL含有的克重)。下表同。
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    表  2   Plackett-Burman试验回归分析

    Table  2   Regression analysis of Plackett-Burman

    编码 因素 水平 效应t 显著性Pt＞︱t︱
    低 (－1) 高 (1)
    X1 小米粉/ % 3.5 4.5 0.1091 0.0003
    X2 黄豆粉/ % 1.00 1.25 －0.0341 0.0099
    X3 K2HPO4/ % 0.20 0.25 0.0175 0.2900
    X4 MgSO4·7H2O/% 0.100 0.125 0.0758 0.0010
    X5 t/℃ 25 30 －0.0175 0.0577
    X6 初始pH 6.5 7.5 －0.0225 0.0518
    X7 t培养/ d 7 9 －0.0125 0.1215
    X8 v/ r·min-1 180 220 －0.0125 0.1215
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    表  3   中心组合设计的因素与水平

    Table  3   Factors and levers on central composite design

    编码 因素 水平
    －1 0 1
    X1 小米粉/(g·L-1) 30 40 50
    X2 黄豆粉/(g·L-1) 10.0 12.5 15.0
    X4 MgSO4·7H2O/(g·L-1) 0.75 1.00 1.25
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    表  4   响应面试验设计与结果

    Table  4   Experimental design and result of response surface methodology

    试验号 因素 Y
    X1 X2 X4
    1 1 1 1 2.28
    2 1 0 1 2.23
    3 0 0 0 2.01
    4 －1 0 －1 1.66
    5 0 0 0 2.03
    6 0 －1 －1 1.81
    7 0 0 0 2.07
    8 0 1 1 2.04
    9 0 －1 －1 2.03
    10 0 0 0 1.96
    11 1 0 －1 2.18
    12 0 0 0 2.06
    13 －1 0 1 1.61
    14 －1 1 0 1.75
    15 －1 －1 0 1.45
    16 1 －1 0 2.19
    17 0 －1 1 1.69
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    表  5   回归方程各项回归系数显著性检验

    Table  5   Test of significance for regression coefficient

    参数 参数估计 标准误差 T检验 Pt＞︱t︱
    X1 0.30 0.013 0.30125 ＜0.0001
    X2 0.11 0.011 0.11125 ＜0.0001
    X4 -0.005 0.011 -0.005 0.6498
    X1X2 -0.053 0.011 -0.0525 0.0097
    X1X4 0.025 0.015 0.025 0.1375
    X2X4 0.050 0.015 0.050 0.0122
    X12 -0.039 0.015 -0.03875 0.0322
    X22 -0.084 0.015 -0.08375 0.0007
    X42 -0.081 0.015 -0.08125 0.0008
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    表  6   回归模型方差分析

    Table  6   Analysis of variance of regression equation

    方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P(Pr＞F)
    模型 0.92 9 0.10 12.22 ＜0.0001
    残差 6.225×10-3 7 8.893×10-4
    失拟 3.825×10-3 3 1.275×10-3 2.13 0.2398
    纯误差 2.400×10-3 4 6.000×10-4
    总值 0.93 16
    决定系数R2 0.9933
    变异系数CV 1.53%
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    表  7   双孢蘑菇W38液体菌种的活力对比

    Table  7   Comparative test on the activity of liquid spawn of Agaricus bisporus Strain W38

    菌种来源 萌发时间/h 平均菌丝生长速度/(mm·d-1)
    初始液体菌种 48 2.85±0.05A
    优化液体菌种 36 3.27±0.02B
    注：同列数据后不同大写字母表示差异达极显著 (P < 0.01) 水平。
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    • 参考文献(9)
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    • 相关文章
    • 施引文献(9)

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-09-11
  • 修回日期:  2016-12-13
  • 刊出日期:  2017-01-31

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摘要
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  • 1.   材料与方法

  • 1.1   试验材料

  • 1.2   试验方法

  • 1.2.1   菌种活化
  • 1.2.2   摇瓶种子培养
  • 1.2.3   摇瓶发酵培养
  • 1.2.4   菌丝体生物量测定
  • 1.2.5   液体菌种活力检测

  • 1.3   响应面方法的试验设计与数据分析

  • 1.3.1   Plackett-Burman试验设计和结果分析方法
  • 1.3.2   Box-Behnken试验设计和结果分析方法

  • 2.   结果与分析

  • 2.1   Plackett-Burman试验

  • 2.2   响应面优化试验

  • 2.2.1   中心组合设计和响应面分析结果
  • 2.2.2   液体培养基最优组合
  • 2.2.3   响应面模型的验证
  • 2.2.4   液体菌种活力检验

  • 3.   讨论与结论

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