培育白木香菌纹木的条件筛选实验

菌纹木是指由真菌引起着色的木材，也即花 斑木。“花斑木”之称由美国爱荷华州立大学郭梦麟老师所著的《木材腐朽与维护》一书中所 翻译的“花斑”一词而来，指来源于美国俗语的Spalted wood，随后又译为菌纹木。因该技术在 欧美国家的历史上主要流传下来的菌纹木工艺品 多为教堂等的镶嵌画、家具贴面作品，与我国多 使用矿物作为彩色颜料作壁画及建筑装饰不同， 故菌纹木制作也可称为木材生物彩绘或木材真菌 彩绘。菌纹中的菌纹线类型所形成的黑色及黑褐 色线条主要由黑色素构成，化学性质稳定，欧 洲一些著名教堂中的壁画等艺术作品历经半个多 世纪，色彩仍然鲜艳。美国俄勒冈州立大学的 Robinson 对菌纹木在现代的应用做了大量研究， 其中规模化应用的研究包括了树种的优选、菌种 组合、染色方法、灭菌条件等方面。

1 实验材料与方法

1.1 试样处理

白木香木段为 10 年生白木香树高 2.5～3.5 m 处主干，直径 6～7 cm，2016 年采集后置于通风 处气干，木材材色白色至浅黄色，生长轮不明 显。直径较大者锯成 2～3 cm 高的小圆盘 8 片 （编号 W1～W8），直径较小者锯成长 25 cm 的 木段 8 段（编号 Y1～Y8）。按国家标准《木材 含水率测定方法》GB/T 1931—2009 测量白木香 气干条件下的含水率，测得白木香木样平均含水 率为 10.76%（样本重复 5，标准偏差 0.001 6，变 异系数 1.52%）。为将木材含水率调节至适宜菌 株 Diaporthe sp. 63-4 生长的 40% 含水率,根据 白木香气干材质量，计算各木样达到 40% 含水率 所需的葡萄糖溶液（20% 质量浓度）体积或过滤 水体积。加糖处理。编号 Y1～Y8 木样两端以电钻打 孔 6 cm 深孔洞，用滴管将葡萄糖溶液滴入一端的 孔洞，并以水循环式真空泵在另一端抽气，让木 样吸收葡萄糖溶液；编号 W1～W4 木样横断面上 以毛笔蘸葡萄糖溶液画一条通过髓心的横线，直 至计算的葡萄糖溶液完全渗入木样；在 W5～W8 木样横断面上以毛笔蘸过滤水画类似的横线。

1.2 实验设计

实验设置 4 组处理，分别为：A 组为未灭菌 加糖处理接种 Diaporthe sp. 63-4；B 组为未灭菌 加糖处理接种 Diaporthe sp. ZXH18-6；C 组为灭 菌加糖处理接种 Diaporthe sp. 63-4；D 组为灭菌 不加糖处理接种 Diaporthe sp. 63-4。每组处理重 复 4 块木样。

1.3 真菌接种及培育

菌种为经证实可以形成菌纹的菌株 Diaporthe sp. 63-4、Diaporthe sp. ZXH18-6，挑取菌丝至马 铃薯葡萄糖液体（PD）培养基，于 SHA-BA 型恒 温水浴振荡器（水温（25±2）℃，转速 131 r/min， 时间 5 d）培养得到接种物。 未灭菌木样接种真菌，编号 Y1～Y4 木样接 种菌株 Diaporthe sp. ZXH63-4，编号 Y5～Y8 木 样接种菌株 Diaporthe sp. ZXH18-6。木样在实验 室中 2 盏酒精灯前，以烧通红并冷却后的镊子夹 取菌丝团，塞满试件孔洞，涂在木样树皮上， 用保鲜膜包裹，放入装有已灭菌木屑（起到固 定及保温作用）的密封塑料箱中，把温湿度记 录仪（妙昕 TH10R-EX 型）的探头放入塑料箱 中，每小时记录 1 次温湿度值，塑料箱用保鲜膜 密封。 灭菌木样接种菌 株 Diaporthe sp.  ZXH63-4。 木样以白纸包裹，称量记为 m1，经高温蒸汽灭菌 （博迅 BXM-30R 立式压力蒸汽灭菌器，120 ℃， 45 min）后称量，在超净工作台上吹风并打开紫 外灯，调整含水率至 40%（质量恢复至 m1），在 超净工作台上接种菌丝团，接种后以保鲜袋包 装，随后置于恒温箱（25±2）℃ 中黑暗培养。

1.4 分析方法

菌纹的量为 Scion Image 软件分析菌纹与总面 积的占比。扫描木样表面，从中间劈开后扫描 木样内部，由于木段纵面圆弧不便扫描分析，以 相机分别从两侧拍 1 张清晰照片，经 Photoshop 软件将背景扣除后，再进行分析。利用 SPSS 进 行单因素方差分析。

2 结果与分析

白木香木样不同处理条件下污染情况及菌纹 形成效果见表 1。未灭菌处理的木样出现污染情 况，污染现象为大面积深入木材内部的灰黑色染色，表面染色面积占整块木样的 50% 以上，菌纹 仅在木样表面局部形成（图 1a、1b）。Diaporthe sp.  63-4 形 成 的 表 面 菌 纹 显 著 较 Diaporthe sp. ZXH18-6 多（表 2）。


灭菌处理的木样仅在表面出现少量青霉污 染，青霉污染为接种后套保鲜袋时造成。灭菌后 加糖处理的木样和不加糖处理的木样表面菌纹量 差异不显著，但均较未灭菌木样的菌纹量显著减 少（表 2）；所有处理中，仅灭菌加糖处理的木 样形成内部菌纹（图 1c），但 4 个重复中有 1 个 木样没有形成内部菌纹。

3 结论与讨论

以2株 间 座 壳 属 真 菌 Diaporthe sp. ZXH18-6 Diaporthe sp. ZXH63-4 在灭菌与未灭 菌、加糖与不加糖条件下接种到白木香木材上， 在室内和恒温箱中分别培育 60 d。经过分析得出 以下结论：
1）未灭菌白木香木样在培育过程中木块携带 的杂菌生长造成块状灰黑色染色。
2）加葡萄糖的灭菌白木香木样更容易形成内 部菌纹，未加葡萄糖或未灭菌白木香木样的内部 没有形成菌纹，加葡萄糖处理有利于菌纹真菌 Diaporthe sp. 63-4 及 Diaporthe sp. ZXH18-6 在白木 香木材上定殖。
3）Diaporthe sp. 63-4 及 Diaporthe sp. ZXH18- 6 菌株可以在装了木屑保温的塑料箱内（昆明冬 季，室温 6.0～24.7 ℃、湿度 76.1%～96.4%）生 长并形成菌纹，木屑起到了保温作用。