小麦（Triticum aestivum L.）为禾本科、一年或越年生草本植物，是我国主要的粮食作物之一^[1]。目前，农业生产中化肥与农药的过量施用以及不合理的灌溉方式，引发了一系列严重的环境与农业问题，包括土壤污染加剧、农作物抗逆性降低以及农产品品质下降等^[2-3]。在此背景下，寻求绿色可持续的农业投入品以减少化学肥料依赖，已成为实现农业可持续发展的关键战略方向。植物生长诱导剂是一类能够通过调节植物生理代谢、信号传导或环境互作等方式，诱导植物产生生长促进、抗逆增强和品质提升等积极生理响应的物质或制剂^[4]。植物生长诱导剂种类繁多，主要源于天然产物中提取的一些生理活性物质，包含多糖类、氨基酸、腐殖酸和微生物代谢产物等，其中多糖类物质已被证明在种子萌发核心调控过程及有效促进植物生长发育方面发挥着不可或缺的作用^[5-8]。

灵芝（Ganoderma lucidum）也被称作单芝、密纹薄芝或老木菌等，是灵芝科灵芝属真菌。灵芝多糖（Ganoderma lucidum polysaccharides）是灵芝菌丝体的次生代谢产物，存在于灵芝属真菌的菌丝体和子实体中。高分子灵芝多糖可以增强人体的免疫系统，具有发挥扶正固本功效的主要有效成分^[9]，是灵芝治疗各种疾病的主要成分。研究^[10-11]发现，灵芝多糖还能够调节作物生长、激活植株的防御反应、诱导小麦植株抗纹枯病以及防治番茄黄化曲叶病毒病^[11]。

蛹虫草（Cordyceps militaris）属麦角菌科（Clavicipitaceae）药用真菌，民间亦称之为北虫草或北冬虫夏草。蛹虫草多糖（Cordyceps militaris polysaccharides）是蛹虫草中含量较高的活性物质之一，占比4%~10%，是其抗氧化活性的主要来源，具有提高免疫力^[12]、抗肿瘤、抗疲劳和保护神经的作用^[13]，还具有抗番茄白粉病以及晚疫病的效果^[14]。

本试验通过探究泰山灵芝和蛹虫草发酵液中的胞外粗多糖对不同环境下小麦种子萌发和早期幼苗生长的影响，以确定2种胞外多糖促进小麦生长的最佳施用浓度与施用方法。研究结果可为小麦的大规模种植提供理论依据，同时也为食用菌胞外多糖在小麦种植中的科学应用与推广提供参考。

泰山灵芝和蛹虫草菌种均保存于天津农学院食用菌创新实验室，供试冬小麦品种为郑麦1860，产自河南省商丘市，参试次氯酸钠（NaClO）购于天津市风船化学试剂科技有限公司。

平板培养：用200 g马铃薯、20 g葡萄糖和20 g琼脂配制1 L PDA培养基，分装于平板中备用。将活化好的母种转接至试管斜面中，25 ℃恒温培养。液体发酵：按KH₂PO₄ 0.10%、MgSO₄·7 H₂O 0.05%、(NH₄)₂SO₄ 0.20%、蛋白胨0.30%、蔗糖5.00%、pH 5.0的配方配制液体培养基，随后将其分装至250 mL的锥形瓶中，每瓶约100 mL^[15]。用0.5 cm打孔器取平板培养基中的菌种，每瓶接种量在3~4块。接种完成后，将锥形瓶放入25 ℃、200转/min摇床振荡培养5~7 d。

将灵芝与蛹虫草发酵液用抽滤机进行真空抽滤后得到滤液，再将滤液旋蒸处理，旋蒸结束后，将得到的溶液用100%乙醇沉淀，并放入4 ℃冰箱中保存，静置12 h后将其取出再次离心，去除上清液，保留离心管内沉淀，用冷冻干燥机冷冻干燥，即得到灵芝胞外粗多糖（Ganoderma lucidum crude exopolysaccharides，GCEP）与蛹虫草胞外粗多糖（Cordyceps militaris crude exopolysaccharides，CCEP）组分^[16]。

选取颗粒饱满、大小均匀、重量相近、无破损且无明显腐败迹象的小麦种子置于烧杯中，使用水浮法筛选，去除浮起的小麦种子，将未浮起的种子捞起置于装有10% NaClO溶液的烧杯中，浸泡20 min进行消毒，再用蒸馏水冲洗去除种子表面残留的NaClO，随后将消毒好的种子放在干净的纱布上备用^[17]。

配制小麦浸泡液，用GCEP和CCEP组分配制浓度梯度为0.0（对照）、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 g/L的多糖组分溶液备用。试验共设置11个处理，每个处理设置3组重复。将消毒后的种子以25粒为1组，3组共75粒小麦种子分别于不同浓度的GCEP和CCEP溶液中浸泡18 h。采用培养皿发芽法^[18]，将浸泡后的小麦种子用镊子小心放入铺有2层滤纸、直径为9 cm的培养皿中，然后每组加入10 mL蒸馏水，使用湿润的干净纱布覆盖小麦种子，培养期间每12 h对种子补水1次（1次约4 mL，滤纸浸湿即可），待小麦种子萌芽至长度约为0.5 cm时，将纱布移去。使用保鲜膜密封培养皿并扎孔，每12 h对种子补水1次（补水至水位线没过小麦幼苗根部）。

设置2组对照CK1和CK2。根据浸种浓度筛选试验结果，配制4组最佳多糖组分浓度（0.4 g/L）的小麦种子浸泡液于小烧杯中备用。处理方法如表1所示，盐胁迫条件为150 mmol/L NaCl^[19]，T3、T4、T7和T8处理每12 h补施1次0.4 g/L的GCEP和CCEP溶液。将消毒后的种子以25粒为1组，3组共75粒小麦种子浸入小麦浸泡液中，浸泡18 h，浸泡液应没过小麦种子，并确保无小麦种子浮起。6个处理设置3组重复。

在培养过程中，将同浓度下露白的小麦种子计数，在计数前确认发芽标准，避免人为因素导致试验误差。于第3天计算发芽势，第7天统计发芽率^[20]。发芽势（%）=（各处理3 d发芽种子粒数/供试种子粒数）×100，发芽率（%）=（各处理7 d发芽种子粒数/供试种子粒数）×100。

种子培养10 d完成后，每个浓度随机选取10株无明显霉变和畸形的小麦幼苗按顺序排列整齐进行拍照。随后将小麦幼苗以1组为单位，测量地上部分长度、地下部分长度和叶面宽度，取平均值为本组小麦幼苗的茎长、根长和叶宽。

每组随机选取相同数量的小麦幼苗，对其地上部分进行称重，并取平均值作为本组小麦幼苗的地上部鲜重。随后分别放入烘干箱中60 ℃烘干，每隔2 h对其称重，待其重量恒定，称重取平均值为本组小麦幼苗的地上部干重^[21]，并计算绝对含水量：绝对含水量（%）=（地上部鲜重-地上部干重）/地上部鲜重×100。

采用过氧化氢酶（CAT）试剂盒（北京索莱宝科技有限公司）测定CAT活性，采用愈创木酚法^[22-23]测定过氧化物酶（POD）活性，愈创木酚采购于北京索莱宝科技有限公司。

采用Excel 2010和SPSS 26.0软件进行数据统计与分析，采用单因素方差分析法（analysis of variance，ANOVA）进行显著性分析（P<0.05）。

不同浓度GCEP和CCEP组分对正常环境下小麦种子发芽势和发芽率的影响如图1所示，GCEP组分在0.3~2.0 g/L时具有促进小麦种子萌发的趋势，而在2.5~3.0 g/L时又具有抑制小麦种子发芽势的作用。GCEP组分浓度为0.4 g/L时，小麦种子的发芽势较高（74.67%），较对照提升了24.45%。CCEP组分在0.1~0.2 g/L时显著抑制发芽势，0.3~1.0 g/L时表现为促进发芽势，随后增大浓度则表现为抑制作用。当CCEP组分浓度为0.5 g/L时，小麦种子的发芽势水平较高（72.10%），0.4 g/L浓度次之，发芽势为69.33%。

但结合发芽率数据来看，GCEP组分各个浓度均对小麦萌发有促进作用，说明GCEP组分对种子萌发的影响在不同阶段可能存在差异。在0.4 g/L浓度时，GCEP组分对发芽率的促进作用达到峰值（98.67%），且具有显著性差异。但随着GCEP组分浓度的上升，小麦种子发芽率呈现先上升后下降的趋势，与对照相比不具有显著差异。CCEP组分在低浓度与高浓度时均抑制小麦种子萌发，在0.3~0.5 g/L时具有促进小麦种子萌发的效果，其中0.5 g/L促进效果最好，发芽率为96.24%，且与对照相比具有显著性差异。0.4 g/L浓度次之，发芽率为93.33%。当CCEP组分浓度上升到1.0~3.0 g/L时，发芽率呈现先下降后上升再下降的趋势，但与对照相比不具有显著性差异。

如表2和图2所示，利用GCEP组分浸种后，在0.4和0.5 g/L浓度下小麦幼苗的茎长与对照相比均有显著性差异，分别提高了13.66%和13.48%；在0.4 g/L浓度下，根长与对照相比具有显著性差异，提高了25.18%；在0.4和0.5 g/L浓度下，叶宽与对照相比具有显著性差异，分别提高了13.35%和8.64%；地上部鲜重和地上部干重在各个浓度下与对照相比均无显著性差异，但大部分浓度均表现出促进效果；含水量在各个浓度下与对照均无显著差异。

利用CCEP组分浸种后，在0.1~1.0 g/L浓度下小麦幼苗的茎长与对照相比均具有显著性差异，分别提高了10.94%、11.13%、11.42%、22.84%、10.75%和10.47%，其中0.4 g/L浓度促进效果较为明显；在0.3~0.4 g/L浓度下，根长与对照相比均具有显著性差异，分别提高了24.98%和25.91%；在0.4 g/L浓度下，叶宽与对照相比具有显著性差异，提高了6.31%；地上部鲜重在各个浓度下与对照相比均无显著性差异，但大部分浓度均表现出促进效果。在0.4 g/L浓度下，地上部干重与对照相比具有显著性差异，提高了20.24%；含水量在各个浓度下与对照相比均无显著差异。

综合小麦萌发指标与各项生长指标，2种食用菌胞外粗多糖组分在浓度为0.4 g/L时对小麦种子生长具有最显著的促进作用，后续试验选取此浓度进一步探讨2种食用菌胞外粗多糖组分在不同处理方法以及盐胁迫条件下对小麦种子萌发的影响。

如图3~4所示，无盐胁迫条件下，T7处理表现最优，发芽势和发芽率分别较CK1提高44.90%和10.29%；T3处理次之，较CK1提高38.78%和8.82%。进一步分析处理方式的影响发现，正常环境下，补施处理对小麦种子萌发的提升效果普遍优于单独浸种处理，其中T7较T5处理发芽势提高13.40%，T3较T1处理发芽势提高8.17%。以上结果说明在非盐胁迫下，CCEP组分对小麦种子发芽势与发芽率的促进效果要优于GCEP组分。

在盐胁迫条件下，只有T2处理在发芽势上呈现促进效果，T4、T6和T8处理的发芽势均低于CK2。盐胁迫显著降低了发芽率（CK2降至88.00%），但多糖组分处理表现出良好的缓解效果，其中T2处理小麦种子的发芽率相较于CK2显著提高了10.61%。T4、T6和T8处理与CK2相比分别提高了6.06%、3.03%和7.57%。说明在盐胁迫条件下，GCEP组分对小麦发芽率的促进效果优于CCEP组分。

如表3与图5所示，在无盐胁迫环境下，与CK1相比，T1处理下的小麦幼苗的茎长、根长、叶宽、地上部鲜重和地上部干重分别提高了7.96%、28.53%、4.84%、24.69%和18.69%；在T3处理下，小麦幼苗的茎长、叶宽、地上部鲜重和地上部干重相较CK1分别提高了1.74%、2.80%、8.12%和9.30%，但对根长有抑制效果；在T5处理下，与CK1相比，小麦幼苗的茎长、根长、叶宽、地上部鲜重和地上部干重分别提高了6.22%、23.88%、2.29%、33.02%和24.38%；T7处理下小麦幼苗的茎长、叶宽、地上部鲜重和地上部干重相较CK1分别提高了10.89%、5.09%、16.57%和2.01%，但对根长有抑制作用，T7下小麦幼苗的茎长大于T5。综合来看，非盐胁迫下2种多糖组分对于小麦生物量的提高均有促进作用，且浸种处理优于浸种加补施处理。

在盐胁迫环境下，T2处理下的小麦幼苗的茎长、根长、叶宽、地上部鲜重和地上部干重相较于CK2均呈促进作用，分别增加了22.53%、25.91%、12.64%、30.83%和28.80%。而T4处理除了根长小于CK2，其他指标均优于CK2。T6处理下的小麦幼苗的茎长、根长、叶宽、地上部鲜重、地上部干重和含水量相较CK2分别提高了16.77%、30.33%、14.33%、27.06%、14.95%和1.56%；T8处理下小麦幼苗的茎长、鲜重和含水量与T6相比有些许提高。总体来看，在盐胁迫条件下2种多糖的浸种与浸种加补施处理均可有效提高小麦早期幼苗的生物量，可以缓解盐胁迫环境对小麦早期幼苗的负面影响。

如图6所示，在无盐胁迫条件下，T1处理使CAT活性达到143.20 U/g，较CK1显著提高58.58%；T3处理与CK1基本持平，但与T1相比，CAT活性大幅度降低，可能因补施方式吸收效率较低；T5处理使CAT活性提升至146.20 U/g，增幅达61.90%；T7处理相较于CK1呈现轻微促进作用，但是明显低于T5处理的促进效果。结果说明在非盐胁迫下，CCEP组分提升CAT活性的能力较好，且浸种处理优于浸种加补施处理。

在盐胁迫条件下，T2处理仍保持极高CAT活性，与CK2相比提升了98.64%，说明GCEP组分能有效缓解盐胁迫伤害；T4处理虽然高于CK2，提升了43.91%，但增幅明显低于T2处理；T6与T8处理与CK2相比分别提升了44.93%与35.81%。结果说明在盐胁迫条件下GCEP组分提高小麦CAT活性的能力较强，且浸种处理优于浸种加补施处理。

如图7所示，在无盐胁迫条件下，CK1的POD活性达到61.50 U/g，T1处理使POD活性达到86.93 U/g，提升幅度达41.35%，T3处理轻微促进，仅提升8.56%，T5处理浸种仅提高5.53%。T7处理轻微抑制。结果说明在非盐胁迫下，GCEP组分提升小麦POD活性效果优于CCEP组分，且浸种处理优于浸种加补施处理。

在盐胁迫条件下，与CK2相比，T2和T4处理的提升幅度分别为31.26%和18.39%；而T6和T8处理仅轻微提高，增幅分别为7.03%和7.91%，接近CK2。这一结果说明在盐胁迫条件下GCEP组分更能有效激活小麦的抗氧化防御系统，且在单独浸种方式下效果最佳。

多糖是自然界中含量丰富的物质类群之一，由生物体自身合成，一般是由10个以上单糖分子借助α-和β-糖苷键连接组成的天然高分子多聚物^[24]。食用菌多糖可以从子实体、菌丝体和发酵液中（胞外多糖）获得，且这3种来源的食用菌多糖均具有抗氧化、抗炎、抗癌与提高免疫力等良好的生理活性。区别于植物来源的多糖，食用菌多糖的生产具有生长周期短、产量高且过程安全可控的优势，已经作为功能性食品添加剂被应用于食品以及医药行业。除此之外，近年来的研究^[25-27]显示，食用菌多糖还具有植物免疫诱导剂的功效，不仅可以诱导植物产生系统获得性抗性，还可以促进植物的生长发育。本研究结果表明，GCEP和CCEP组分在正常环境下对小麦种子的萌发和早期幼苗生长具有显著促进作用。GCEP组分在0.4 g/L浓度时表现最佳，发芽势和发芽率分别提高24.45%和25.32%，而CCEP组分在相同浓度下对根长和地上部干重的促进效果更为突出，分别提高27.19%和25.41%。张中霄等^[10]采用不同比例的灵芝多糖对济麦22、山农23和鲁原502进行拌种处理后发现，3种小麦的发芽势、发芽率、株高及根系活力等指标均有提升，且存在种间差异性，同时灵芝多糖对3种小麦纹枯病的防治率在22.40%~33.70%，具有一定的防御效果。本研究仅选用了1种小麦基因型作为研究对象，而不同基因型的小麦在种子萌发机制和生理代谢途径等方面的固有特性，可能导致其对多糖的吸收、利用及响应程度存在差别，因此在后续研究中将会扩大小麦基因型的选取范围，进一步验证本研究结论的普适性。

本研究在筛选出2种胞外多糖促进小麦种子萌发和早期幼苗生物量增加的最适浓度后，进一步探讨了2种胞外多糖对小麦种子耐盐性的影响。盐胁迫对植物的抑制作用主要表现为渗透胁迫，植物在盐胁迫下根系对K⁺吸收减弱，Na⁺离子吸收增加，导致细胞内外出现了渗透压，植物对水分、营养离子和矿物离子的吸收和运输受阻，从而导致植物生长矮小^[28]。相关研究^[29]指出，在盐碱土壤中添加微生物胞外多糖可以限制Na⁺流动，抑制植物根系对Na⁺和Cl⁻的吸收，提高机体内脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的积累，增强其对盐离子渗透胁迫的耐受性。除了渗透胁迫之外，盐胁迫还会使细胞内活性氧累积，促使细胞启动抗氧化防御系统，增强超氧化物歧化酶、CAT和POD等抗氧化酶活性以清除大量的活性氧，缓解细胞受到的氧化应激损伤^[30]。结合本试验研究结果，在150 mmol/L NaCl盐胁迫条件下，GCEP与CCEP组分均表现出优异的盐胁迫缓解效果，与对照相比，2种胞外多糖组分均能显著促进小麦种子萌发，并有效增加早期幼苗生物量，这直接证实了多糖类物质可通过缓解盐胁迫引发的渗透胁迫发挥保护作用；抗氧化酶活性测定结果显示，2种胞外多糖还能显著提高小麦体内CAT和POD活性。这一结果揭示，食用菌多糖可通过激活小麦细胞的抗氧化防御系统，增强其对盐胁迫所致细胞应激反应的抵御能力，从而减轻盐害损伤。

目前，与利用食用菌多糖浸种小麦相比，利用植物激素浸种小麦的研究^[31-34]较为广泛。与植物激素相比，食用菌多糖作为植物生长诱导剂具有多方面的优势。首先，食用菌多糖是天然生物大分子，具有可生物降解的特性，对环境无残留污染，其环境友好性更贴合当前绿色农业发展理念和有机生产的核心需求。其次，植物激素的作用较为专一，主要通过调控植物细胞分裂、伸长或分化等单一生理通路实现生长促进；而食用菌多糖在推动植物生长的同时，还能通过调节植物生理代谢、增强抗氧化防御系统和优化微环境等多重途径提升植物对盐害及干旱等逆境的抵抗能力，实现“促生长”与“抗逆性”的协同增效。最后，食用菌多糖的来源极为广泛，可通过子实体提取、菌丝体分离及液体发酵等多种成熟技术获取，其中液体发酵法在高效性、稳定性与经济性上表现尤为突出。一方面，该方法能精准调控发酵过程中各项参数，既能在较短时间（数天至2周左右）批量收获多糖，又能确保多糖品质稳定可控，兼具高效性与稳定性；另一方面，其所用原料成本低廉，仅需通过扩大发酵罐规模即可便捷实现量产。这些优势赋予了液体发酵法显著的实用价值，使其更适合在实际农业生产中大规模推广应用。本研究为食用菌多糖在小麦生产中的实践应用提供了扎实的数据支撑与理论参考。未来可结合田间试验进一步验证多糖组分的实际应用效果，为绿色农业技术开发提供更全面的理论依据。

GCEP和CCEP组分在正常条件下均能显著促进小麦种子萌发和早期幼苗生长。其中，浓度筛选试验中，GCEP组分0.4 g/L处理效果最为均衡，发芽势和发芽率分别较对照提升24.45%和25.32%，幼苗茎长、根长及地上部干重分别增长13.66%、25.18%和22.43%。而CCEP组分0.4 g/L对根系发育的促进更显著，根长和地上部干重较对照提升幅度达25.91%和20.24%。在非盐胁迫条件下，GCEP和CCEP组分浸种与浸种加补施处理均可有效促进小麦种子萌发与早期幼苗生长。而盐胁迫条件下，GCEP组分浸种处理与其他处理相比，表现出更强的抗逆性：发芽势较CK2提升10.23%，CAT活性增幅达98.64%，显著缓解氧化损伤。CCEP组分浸种加补施处理与其他处理相比，对茎长和地上部鲜重的促进更优，分别较CK2提升21.81%和41.50%。