俞灏明烧伤后复出食用菌生产技术 项目1 1 食用菌 生产 概述 项目1 1 食用菌生产概述 任务 1 食用菌的 种类 任务 2 食用菌的形态结构 任务 3 食用菌的生活史 任务 4 食用菌的营养 任务 5 食用菌对条件的要求 任务 6 食用菌的育种技术 任务 1 食用菌的 种类 了解食用菌种类是认识、研究食用菌的基础，同时也是进行野生食用菌采集、驯化、鉴定、杂交育种等工作的前提。 食用菌的分类系统主要是以其形态结构、生理生化、遗传特性等为依据建立的，其中以子实体形态结构及孢子显微结构为最主要依据。 一、食用菌的分类地位 注：食用菌指真菌... 食用菌生产技术 项目1 1 食用菌 生产 概述 项目1 1 食用菌生产概述 任务 1 食用菌的 种类 任务 2 食用菌的形态结构 任务 3 食用菌的生活史 任务 4 食用菌的营养 任务 5 食用菌对条件的要求 任务 6 食用菌的育种技术 任务 1 食用菌的 种类 了解食用菌种类是认识、研究食用菌的基础，同时也是进行野生食用菌采集、驯化、鉴定、杂交育种等工作的前提。 食用菌的分类系统主要是以其形态结构、生理生化、遗传特性等为依据建立的，其中以子实体形态结构及孢子显微结构为最主要依据。 一、食用菌的分类地位 注：食用菌指真菌界中可供人食用的肉质、胶质或膜质的大型真菌，它仅为一种命名方式，而非分类学中的分类单位。 担子菌亚门担子菌亚门 有隔担子菌 亚纲 无隔担子菌 亚纲 银耳目 木耳目 层菌纲 纲 腹菌纲腹菌纲 非褶菌目非褶菌目 伞 伞 菌目 目 猴头菌科：如猴头菌 多孔菌科：如茯苓、猪苓 牛肝菌科 ： 美味牛肝菌 口蘑科 蘑菇科：如双孢蘑菇 光柄菇科：如草菇 鬼笔目：如竹荪 马勃目 香菇、平菇 口蘑、金针菇 2 2 担子菌中的食用菌 耳类 桂花耳 毛木耳 马勃 竹荪 短裙 长裙 黄裙 子 囊 菌 麦角菌目、麦角菌科 冬虫夏草 盘菌目 马鞍菌科 马鞍菌属 马鞍菌 鹿花菌属 鹿花菌 羊肚菌科、羊肚菌属 羊肚菌 1 1 、子囊菌亚门 种类少，经济价值高，多为野生菌。 特点 冬虫夏草 马鞍菌 鹿花菌 羊肚菌 4 4 食用菌分类检索表 教师挑选一种非常见食用菌图片，同学们根据图片所示食用菌特点，对照检索表找出该食用菌。 任务 2 食用菌的形态结构 自然界的食用菌看起来千差万别，颜色不一，但基本结构大致相同，如同植物，虽样子颜色千差万别，但都少不了根、茎、叶、花、果实、种子几个部分。成熟的食用菌主要由菌丝体、子实体、孢子三部分组成 1 菌丝体 孢子是食用菌的繁殖单位。在适宜条件下，孢子萌发形成管状细胞，它们聚集形成丝状体，每根丝状体叫菌丝。 菌丝大都无色透明，有分枝，直径约6～13m。菌丝由顶端生长，在基质中蔓延伸展，许多分枝的菌丝交织在一起形成菌丝体。它的功能是分解基质、吸收营养和水分，供食用菌生长发育需要，因此它是食用菌的营养器官，相当于高等植物的根茎叶。 1.1 菌丝 的分类 按照有无隔膜有隔菌丝、无隔菌丝； 核个数单核菌丝、双核菌丝； 生长基内菌丝、气生菌丝； 菌丝发育的顺序、细胞中细胞核的数目等 初生菌丝、次生菌丝、三生菌丝。 1.2 菌丝体的形态 （1 1 ）初生菌丝 由 孢子直接萌发而形成的菌丝 。孢子萌发后，初期形成的菌丝无隔膜，细胞核多数，即多核的单细胞菌丝；随后产生隔膜，将菌丝分成许多个细胞，每细胞内仅含一个细胞核，故又称为单核菌丝或一次菌丝。绝大多数的食用菌孢子萌发都形成单核菌丝。 初生菌丝一般都不会形成子实体，只有和另一条可亲和的单核菌丝质配之后变成双核菌丝，才会产生子实体。 初生 菌丝质配形成双核菌丝 （2 2 ）次生菌丝 由 两条初生菌丝结合，经过质配而形成的菌丝称为次生菌丝，又称为二次菌丝。 在形成次生菌丝的过程中，两个初生菌丝细胞的细胞质融合，而细胞核并未发生融合，因此次生菌丝每个细胞中含两个细胞核，因此又称为双核菌丝。次生菌丝是食用菌菌丝存在的主要形式，也只有双核菌丝才能形成子实体，在食用菌生产中使用的菌种基本都是双核菌丝。 * * 锁状联合 大部分食用菌的双核菌丝顶端细胞上常发生锁状联合，它是一种形状类似锁臂的菌丝连接，担子菌中许多种类的双核菌丝都是靠锁状联合进行细胞，不断增加细胞数目。锁状联合，主要存在于担子菌中，如香菇、平菇、木耳等，但也有例外，如草菇、双孢蘑菇等。极少数的子囊菌其菌丝也形成锁状联合，如地下真菌中的块菌。 锁状联合的形成过程 （3 3 ）三生菌丝 次生菌丝在不良条件下或到达生理成熟时，就紧密扭结、分化成特殊菌丝组织体，这种次生菌丝进一步发育而成的已组织化的双核菌丝，称为三生菌丝或三次菌丝，如菌核、菌索、子实体中的菌丝。 1.3 菌丝的组织体 （1）菌核 菌核是由双核菌丝发育而成的一种质地坚硬、颜色较深、大小不等的团块状或颗粒状的组织。菌核对干燥、高温或低温均有较强的抵抗能力，如茯苓菌核。 （2）菌索 菌索是双核菌丝交织成绳索状的组织束，外形似根，内有髓部能疏导水分和养分，常分叉或角质化，对不良抵抗性强。如蜜环菌菌索。 （3）子座 子座是由菌丝组织构成的可容纳子实体的褥座状结构。子座是真菌从营养生长阶段到生殖生长阶段的一种过渡形式。如冬虫夏草子座。 （4）菌丝束 菌丝束是由大量平行的双核菌丝紧密排列形成的束状组织，常为子实体原基的前身。菌丝束与菌索相似，都有疏导功能，不同之处在于它没有顶端分生组织。 （5）菌膜 有的食用菌菌丝紧密交织成一层薄膜即称为菌膜，如香菇栽培过程中形成的褐色被膜 。 2 子实体 产生有性孢子的肉质或胶质的大型菌丝组织体称为子实体，是食用菌的繁殖器官。 食用菌的子实体常生长于基质表面，是人们通常称之为“菇、蘑、耳”的那一部分。子囊菌的子实体能产生子囊孢子，是子囊菌的果实，故又称之为子囊果。担子菌的子实体能产生担孢子，故又称之为担子果，目前人们食用的多为担子果，因此以下以担子果子实体为例对子实体进行。 担子菌的 子实体像一把小雨伞 ， 一般 由菌盖、菌柄、菌褶或菌管、菌环和菌托组成 * * 菌盖 菌盖又叫菌帽。菌盖是食用的主要部分，也是食用菌的主要繁殖器官． (1)菌盖的形状 食用菌的菌盖形态多种多样，但大部分食用菌的菌盖呈伞状，即使是伞形的菌盖，其形状也不完全相同．有圆形、半圆形．圆锥形，卵圆形，钟形、半球形和斗笠形等。其菌盖的中央部形状心不相同，有平展、凸起，突尖或下凹等。 1 1 、圆形 2 2 、半圆形 3 3 、圆锥形 4 4 、卵圆形 5 5 、钟形 6 6 、半球形 7 7 、斗笠形 8 8 、匙形 9 9 、扇形 10 、漏斗形 11 、喇叭形 12 、浅漏斗形 13 、圆筒形 菌盖的中部特征 1、平顶，2、凸起，3、突尖，4、脐状，5、下凹 菌盖的表面特征 菌盖表面大多是光滑的，有的干燥、有的湿润粘滑、有的有皱纹、条纹或龟裂等，还有的表面粗糙具有纤毛，绒毛、鳞片等。 1 1 、光滑； 9 9 、角锥状鳞片； 2 2 、皱纹； 3 3 、具纤毛； 4 4 、条纹； 5 5 、具绒毛； 6 6 、龟裂； 7 7 、被粉末； 8 8 、丛毛状鳞片 10 、块状鳞片； 11 、具颗粒状结晶； 12 、具小疣 菌盖 的颜色 菌盖的颇色也是多种多样的，不同的食用菌其菌盖颜色也不同。 双孢蘑菇为白色，草菇为灰色，滑菇为褐色，金针菇为黄褐色，金顶侧耳为鲜，粘乳菇的菌盖为绿色。即使同一种菌盖的不同部位颜色也不同，一般菌盖中央的颜色比边缘深。 另外不同发育时期和条件，也影响菌盖的颜色，如平菇幼小时为深灰色，成热期为淡灰色，金针菇生长在自然界为赭色，在无光线的情况下为黄白色。 * * 菌肉 菌盖表皮下面是菌肉。菌肉是菌盖的实体部分，也是菇、蕈最有食用价值的部分。绝大多数食用菌的菌肉为肉质，易腐烂。少数为蜡质，革质和胶质等。菌肉的颜色绝大部分是白色，受伤后不变色，但也有些食用菌的菌肉受伤后会变色。 菌肉的构造分为两大类：一类菌肉全部由丝状的菌丝体组成，称丝状菌肉。另一类菌肉大部分由泡囊状细胞及少数丝状菌丝组成。泡囊状细胞是菌丝分支膨大而来，常失去再生能力。 1 1 、丝状菌肉；2 2 、泡囊状态菌肉 * * 菌褶 和菌管 菌褶生长在菌盖的下方，由菌柄向菌盖边缘呈片状辐射排列。它由菌髓，子实下层和子实层三部分组成。 菌褶与菌柄的着生关系，通常有下面四种类型： ①离生：菌褶不与菌柄连接，因而在菌褶与菌柄之间有距离。 ②弯生：菌褶与菌柄连接处稍微向上弯。 ③直生：菌褶直接与菌柄连接，不向下延长，也不向上弯曲。 ④延生：菌褶沿菌柄延伸。 菌褶、菌管结构图（左：示意图 右：显微图） 1.孢子 2.乳管 3.囊状体 4.菌褶 5.担子 6.菌髓 7.管孔 8.缘囊体 菌褶与菌柄着生关系 1 1 、直生；2 2 、弯生；3 3 、离生；4 4 、延生 * * 菌柄 菌柄 的形状 菌柄又叫菇柄，它是菌盖的支撑部分。其形状、长短、粗细等因种类而不同，有的菌柄较长，有的较短，有的甚至无柄。菌柄的颜色多为白色或近白色，其形状多为圆柱状，少数为棒形或纺锤形，还有的菌柄呈分枝状，有的基部膨大呈齐头或圆头。菌柄中央的组成，不同的食用菌也不同，有中实型，中空型，中松型。 菌 柄 的 特 征 *菌柄的着生情况： A、中央生：菌柄生于菌盖中央。 如蘑菇、草菇等。 B、侧生：菌柄生于菌盖的一侧。 如侧耳等。 C、偏生：菌柄生于菌盖的偏心处。 如香菇等。 多数食用菌的菌柄为肉质，与菌盖同质。少数食用菌，如毛柄菌，其菌柄下部为革质，与菌盖异质。 菌柄在菌盖上的着生情况有三种： 菌 柄 内 部 特 征 有些食用菌的内菌幕由柔软的丝状物组成，从外观看来好像蜘蛛网，因此它的内菌幕又称蛛丝式内菌幕。 * * 内 菌幕和菌环 有些伞菌在幼年时，菌盖与菌柄间有包膜称内菌幕。子实体长大后内菌幕破裂，部分残留在菌盖边缘，部分残留在菌柄上。所以，菌环是由残留在菌柄上的内菌幕发育来的。 菌环呈环状，膜质，有薄有厚，有大有小，有的固定不动，有的能移动，有的位于菌柄的顶部(上位)，有的位于菌柄的中部(中位)，有的位于菌柄的下部(下位)。 内 菌 幕 和 菌 环 * * 外菌幕 和菌托 某些伞菌幼年时有包裹在整个菌蕾外面的菌膜，称外菌幕。 菌蕾长大后，留在菌柄基部的外菌幕就发育成菌托(或脚苞)。 菌托有环状、鞘状、囊状、鳞茎状和裂片状等多种。 菌托的上缘有开裂、波状等数种。此外，不同种的菌托在大小、深度、质地、厚薄，色泽和存在时间长短等均有不同，这些都是食用菌分类的重要依据。 菌托形状 1 1 、苞状 2 2 、鞘状 3 3 、鳞茎状 4 4 、环状 5 5 、瓣状 6 6 、裂片状 7 7 、环鳞状 8 8 、头状 子囊菌的子囊孢子和担子菌的担孢子，都是有性孢子。子囊孢子是在子囊内产生的内生孢子，担孢子则是在担子上产生的外生孢子。它们的形成过程比较复杂。 食用菌的种类不同，其孢子的形状、大小，表面特征及颜色也不相同。孢子的形状常见的有球形、卵形、椭圆形、肾形、多角形，柠檬形、纺锤形、星形及棱形等。 孢子的表面也因种不同，有的光滑，有的粗糙，表面有小疣、小瘤、刺棱、纵条纹网纹等． 3 孢子 1 1 、圆球形；2 2 、卵圆形；3 3 、椭圆形；4 4 、星形；5 5 、纺锤形；6 6 、柠檬形；7 7 、长方形；8 8 、肾形；9 9 、多角形； 10 、棱形； 孢子印制备方法是取已成熟的新鲜子实体，剪去菌柄，把菌盖复盖在白色或黑色的腊光纸上，静置2小时或2小时以上(因种而异)，轻轻取去菌盖，大量的孢子按菌褶或菌管的排列方式散落在纸上，即成孢子印，白色的孢子印在黑色纸上显示出来，其它颜色的孢子印在白色纸上也显示出来，孢子的颜色得到了鉴别． 孢子多数是无色透明的，少数有颜色，而大量孢子成堆时；能呈现出各自的群体色彩。孢子堆的颜色通常是以孢子印来鉴别的。 4 子实体形态发生 任务 3 食用菌的生活史 所谓生活史，是指生物一生所经历的生长发育和繁殖阶段的全部过程。食用菌的生活史是指从孢子到孢子的整个生长发育过程，即从孢子在适宜的条件下萌发形成单核菌丝，具亲和性的单核菌丝相互融合形成双核菌丝，双核菌丝发育到生理成熟阶段，扭结生长形成子实体，子实体产生新一代孢子的全部过程，如此周而复始，得以延续。 与其它生物一样，食用菌的生活史可分为营养生长阶段和生殖生长阶段。 营养 生长 阶段 1.1 孢子萌发为初生菌丝 孢子是食用菌最初的繁殖单位，其生活史也是以孢子为起点。孢子在适宜的条件下可直接萌发长出芽管，芽管不断分支伸长形成菌丝体（初生菌丝、单核），并形成隔膜。 在不适宜其萌发的条件下，孢子可以存活较长时间，待适宜后再萌发。一般初生菌丝体不产生子实体，但金针菇的初生菌体丝体能产生子实体，且这种子实体小，发育不完全。 1.2 初生菌丝融合形成次生菌丝 初生菌丝之间可以融合，融合后即形成次生菌丝。食用菌的交配系统分为同结合和异结合两大类。 1.2.1 同结合 由 同一孢子萌发的菌丝间能通过自体结合的方式产生有性孢子，这一自交可孕的生殖方式称为同结合，又叫同配合或同接合。 （1）初级同结合 担孢子内只含有一个经减数产生的细胞核，这种担孢子萌发之后形成的单核菌丝能自己进行双核化，并完成全部生活史。代表：草菇 （2）次级同结合 每个担子只产生2个担孢子，每个担孢子内均含有减数产生的2个具不同交配类型的核，双核担孢子萌发后，形成多核的异核菌丝体，这种菌丝体自身可孕，不与其他菌丝交配即可自行完成生活史。代表：双孢菇 1.2.2 异结合 异结合是担子菌纲有性生殖最普遍的交配类型，约有90%的担子菌属于该种交配类型。 同 一担孢子萌发形成的初生菌丝带有一个自交不亲和的细胞核，不能自行交配，只有2 2 个不同交配类型的担孢子萌发产生的初生菌丝之间交配才能完成有性生活史，这种自交不育的有性生殖方式称为异结合，又叫异配合或异接合。 又可以分为 二极性异结合 和 四极性异 结合 。 简单地说，可理解为异结合的食用菌其初生菌丝有“雌”“雄”之别（常用“+”“-”表示），同性别的菌丝间是不亲和的，必须由不同性别的菌丝接合产生双核菌丝才具有结实性，可产生有性孢子。 又称为单因子异结合。属于该交配类型的食用菌其亲和性由一个具有复等位基因的A因子所控制，担子在进行减数时，一对复等位基因彼此分离，减数后形成的孢子成为两种不同交配类型的担孢子（A 1 和A 2 ），只有A 1 与A 2 交配结合成的双核菌丝才产生有性孢子，完成生活史 又称为双因子异结合。属于该交配类型的食用菌其亲和性由两个具有复等位基因的、互补连锁的A、B因子所控制。2对交配因子在减数时分离和组合，使得每个担子上都产生4种不同交配类型的担孢子，即A 1 B 1 、A 1 B 2 、A 2 B 1 、A 2 B 2 。只有A、B两个因子均不相同的单核菌丝交配时才能完成有性生活史。 1.3 次生菌丝生长 次生菌丝每一个细胞中都含有分别来自两个亲本（初生菌丝）的细胞核。次生菌丝粗壮、隔膜处有锁状联合，生长快，可以的、无限的生长发育。次生菌丝具有结实性，可形成子实体完成有性生殖。 有些食用菌在次生菌丝生长阶段会形成无性孢子，如金针菇的粉孢子、滑菇的分生孢子等，这类无性孢子在适宜的条件下萌发仍能生成双核菌丝，并完成其生活史。 1.4 子实体的形成 双核菌丝大量增殖后，在温度、湿度等条件适宜时，则形成火柴头状的扭结团，称为 子实体原基。之后它逐渐发育成菌蕾，进一步分化出菌盖、菌柄。菌盖成熟时，可从了实体层上散发出孢子。 成熟的子实体菌管或菌褶处形成子实层，子实层的双核菌丝先端细胞发育成棒状的担子细胞。担子细胞的形成，标志着生殖生长阶段的开始。 2 2 生殖生长阶段 2.1 担子和担孢子的形成 典型的担子是由次生菌丝顶端的一个细胞形成的，双核菌丝顶端的一个细胞逐渐膨大，两个细胞核结合，经减数产生4个单倍体的核。同时，担子顶端产生4个小梗，小梗的顶端膨大形成担孢子原基，4个核通过小梗进入担孢子原基，最后形成单核的担孢子。 2.2 担孢子的 孢子从产孢结构上脱下来的过程称为孢子。担孢子发育成熟后，子实体打开，进行孢子。食用菌孢子有的主动弹射，有的则靠风、雨水、昆虫等，还有少数靠动物。孢子之后，在适宜条件下萌发，开始新的生活史。 3 3 食用菌生活史中的核相交替 核相交替指生活史中与有性生殖有关的染色体数的单倍期和二倍期交替出现的现象。 在食用菌的整个生活史中，经历了三个不同的时期。 （1 1 ）单倍体阶段 从减数开始，经过担孢子、担孢子萌发形成单核菌丝，直到单核菌丝进行质配以前的阶段。该阶段内为单倍体，其染色体数为n。 （2 2 ）双核阶段 初生菌丝质配形成双核菌丝，双核菌丝生长、发育到形成子实体的整个阶段，为双核阶段。在该阶段内，细胞内具有两个单倍体的细胞核，其细胞染色体数目为n+n。 （3 3 ）二倍体阶段 子实体中的担子内双核进行核配形成二倍体单核，到减数之前的短暂阶段。该阶段内细胞内染色体为2n。 任务 4 食用菌的营养 食用菌的营养 类型 食用菌是异养生物，在适宜的条件下，不断地吸收营养物质，并进行新陈代谢活动，支撑其完成生活史。 根据自然状态下食用菌营养物质的来源，可将食用菌分为 腐生、共生和寄生三种不同的营养类型。 腐生 从 动植物尸体上或无生命的有机物中吸收养料的食用菌称为腐生菌。这类食用菌能够分泌各种胞外酶和胞内酶，分解已经死亡的有机体，从中吸收养料。腐生包括只营腐生生活的专性腐生和以寄生为主兼营腐生的兼性腐生。根据腐生性食用菌适宜分解的植物尸体不同和生活的差异，可分为木腐型（木生型）、土生型和粪草生型三个生态类群。 绝大多数食用菌都营腐生生活。 腐生包括只营腐生生活的专性腐生和以寄生为主兼营腐生的兼性腐生。 目前能人工栽培的食用菌都是腐生菌。 腐生性食用菌腐生性食用菌 木腐型: 土生型: 草腐型: 主要生活在枯立木、树桩、倒木、断树枝上。如香菇、黑木耳、茶树菇等。 多生活在腐熟堆肥、厩肥、腐烂草堆及有机废料上。如草菇多生于烂草堆上。 是以土壤中的腐烂树叶、杂草、朽根为营养源，分布在林地、草原、牧场、肥沃的田野中。如各种野生食用菌。 寄生 生活 于寄主体内或体表，从活着的寄主细胞中吸取养分进行生长繁殖的食用菌为寄生菌。 专性寄生的典型代表是星孢寄生菇（寄主稀褶黑菇） 兼性寄生的典型代表是密环菌 兼性腐生的典型代表是冬虫夏草 共生 能与高等植物、昆虫、原生动物或其他菌类相互依存、互利共生的食用菌称为共生菌。 食用菌与某些植物、动物及真菌之间都存在着共生现象。 菌根菌是食用菌与植物共生的典型代表，食用菌的菌丝与植物根系结合成复合体 菌根。 菌根有分为外生菌根和内生菌根两种 外生菌根是菌根菌的菌丝不侵入植物根细胞内部，木本植物的菌根多时是外生菌根，如赤松根和松口蘑。 菌根菌的菌丝侵入根细胞内部的内生菌根：如密环菌的菌索侵入天麻块茎中。 菌根食用菌到目前还很难进行人工培养。 鳞柄口蘑 橙盖鹅膏 外生菌根 菌鞘 天麻 食用菌与动物构成的共生关系中最典型的是不少热带食用菌类与白蚁或蚂蚁存在着很密切的共生关系。如鸡枞菌和白蚁 在食用菌与微生物的共生关系中最典型的是银耳属。 现在已经很明确，银耳与香灰菌、金耳与韧革菌存在一种偏共生关系。 食用菌的营养 生理 食用菌的生长发育需要一定的营养物质，营养物质在食用菌的生长发育中起着十分重要的作用，它是食用菌生命活动的基础，也是构成食用菌细胞的原料，为食用菌生命活动提供了能源，同时也是栽培食用菌获得丰产的根本。 所需营养 碳源 氮源 无机盐 生长因素 水分 食用菌吸收和利用营养物质的过程 称为 营养或营养作用 能够满足食用菌完成各种生理活动所需的物质称为 营养物质 碳 源 指凡是可以构成细胞和代谢产物中碳架来源的营养物质均称为碳源。 作用 构成细胞结构物质 提供生命活动所需的能量 来源 简单：单糖、双糖等吸收利用 复杂： 纤维素、木质素等 胞外酶水解后 吸收利用 常用 主要：植物性下脚料 辅助：白糖 孢外酶产生促进菌丝生长 玉米芯 碳素来源 栽培种生产---植物残体：稻草、木屑、废棉等 原种、母种---蔗糖、葡萄糖、麸皮、米糠 无机碳源：包括二氧化碳和碳酸盐；食用菌一般不能利用 碳源是食用菌最重要的，也是需求量最大的营养源； 葡萄糖是利用最广泛的碳源；但是葡萄糖浓度过高，亦会菌丝生长，一般使用浓度为0.55%。 氮 源 凡 用于构成细胞物质或代谢产物中氮素来源的营养物质 ，均称为氮源。 作用 构成核酸、蛋白质的要素 来源 有机氮（主要） 无机氮（NH 4 + 、NO 3 - ) 尿 素 胞外酶 吸收利用 辅助氮源 牛粪 效果 只有无机氮，易生长慢、不结菇无机氮源多，降低食用菌品质 铵态氮比硝态氮效果好 C/N 适宜 菌丝生长期：20~25：1 子实体生长期：30~40：1 太小：菌丝易徒长，不易结菇 太大：生长慢，产量低 营养基质中的碳、氮浓度要有适当比值，称为碳氮比（ C/N ）。 尿素经高温处理后易分解，出氨和氢氰酸有害与菌丝生长，所以其用量应控制在0.1%~0.2%； 菌丝没有充分利用无机氮合成细胞所需的全部氨基酸的能力，所以不能一无机氮为唯一氮源； 在菌丝体生长阶段对氮的需求量偏高，培养基中的含氮量以0.016%~0.064%为宜，在子实体发育阶段，培养基的适宜含氮量在0.016%~0.032%之间。 矿质元素 作用 参与细胞组成 酶的组成部分或激活剂 调节 细胞透性 培养基pH、渗透压等 大量元素：P、S、Ca、Mg、K等 微量元素：Cu、Zn、Mn、B、Co等 分 为 生 产 中 只补充少量的大量元素 微量元素一般不特殊添加 石膏粉 草木灰 过磷酸钙 熟石灰等 如 维生素和生长因子 种类 氨基酸 碱基、核苷酸 维生素 （B族） 生长素类 作用 酶的组成部分或活性基团 调节代谢和促进生长 来源 牛肉膏 酵母膏 麸皮 土豆汁 米糠 玉米浆 水分 结合水：参与细胞组成 水 基本溶剂代谢介质 调节胞温 维持膨压 鲜重90%左右 在细胞中 对营养物质的需求规律 任务 5 食用菌对条件的要求 食用菌的生活习性与之间的关系的科学，是食用菌学的一个重要分支。食用菌的生长与其所的有着密切的联系。有人曾指出，有25种因素不同程度地影响着食用菌的生长发育， 但其中最主要的是温度、水分、湿度、空气、光照和酸碱度等因子。适宜的条件是食用菌旺盛生长的，不同食用菌、同种食用菌的不同生长阶段对的需求都有不同。因此，学习掌握影响食用菌生长发育的因素对食用菌栽培意义重大。 温度 温度是影响食用菌生长发育的重要因素之一，不同的食用菌因其野生不同而有其不同的温度适应范围，并都有其最适生长温度、最低生长温度和最高生长温度。除此之外，不同生长阶段对温度也有着不同的需求。 92 孢子萌发对温度的要求 各种食用菌的孢子均在一定温度条件下才能萌发。多数食用菌担孢子萌发的适温为20℃～30℃，在适温范围内，随着温度的升高，孢子的萌发率也升高，而一旦超出适温范围，萌发率则下降。低温状态下，孢子一般呈休眠状态，而极端高温下，孢子则会死亡。 最适温度：香菇24－27℃、草菇36℃、平菇27 ℃、木耳和茯苓30℃、银耳27℃、猴头菌、金针菇、大肥菇、双孢蘑菇、松口蘑24℃。 在实际生产实践中，为了培育健壮的菌丝体，常常要求比菌丝体生长的最适温度（生理最适温度）略低 2－3 ℃。 94 菌丝体生长对温度的要求 低温 食用菌 菌丝能耐低温 。大多数食用菌的菌丝体如果有10％甘油等防冻剂的，在液氮中超低温保藏数年仍能存活。 但草菇菌丝抗寒能力极差，在5℃条件下很快死亡，草菇菌种不能在冰箱内保藏。 95 高温 食用菌耐高温能力弱 香菇等食用菌栽培时，菇木不可曝晒。 平菇菌丝体在40℃时均死亡。 其它食用菌的温度也在40℃左右 但草菇例外，在40℃下仍能生长良好。 96 子实体分化与发育对温度的要求 一般而言，子实体分化和发育的适温范围都比较窄，其最适温度比菌丝体生长所需的最适温度低。如香菇菌丝生长最适温度为25℃左右，而子实体分化的最适温度则在15℃左右，21℃停止分化。 子实体发育的温度略高于子实体分化的温度。 根据子实体形成所需要的最适温度，可将食用菌划分为三种温度类型：低温型、中温型、高温型。 97 食用菌的温度类型 低温 型 子实体分化最高温度在24℃以下，最适温度为20℃以下。如香菇、金针菇、双孢蘑菇、平菇、羊肚菌及猴头菌等，这类菌通常在冬季或秋末、初春发生。 平菇类型多：低温型子实体在5-20℃下形成，中温型15-24 ℃，高温型15-35 ℃。 98 中 温型 子实体分化最高温度在28℃以下，最适温度为22－24℃。如木耳、银耳及各种牛肝菌等，它们多在春、秋季发生。 高温型 子实体分化最高温度在30℃以上，最适温度在24℃以上。如草菇等。它们多在盛夏发生。 99 根据食用菌子实体分化时对温度变化的反应不同，又可把食用菌分为两种类型：恒温结实型与变温结实型。 有些种类的食用菌在子实体分化时，不仅要求较低的温度，而且要求有一定的温差刺激才能形成子实体，通常把这种类型的食用菌称为 变温结实型食用菌，如香菇、平菇、杏鲍菇等。 有些种类的食用菌子实体分化不需要温差，保持一定的恒温就能形成子实体，该类食用菌则称为 恒温结实型食用菌，如双孢蘑菇、草菇、金针菇、黑木耳、银耳、猴头、灵芝等。 空气 正常情况下，空气中氧气含量为21%，二氧化碳含量为0.03%。一般而言，食用菌都是好氧性的，不同种类的食用菌和同种食用菌在不同生长阶段，对氧气需求及二氧化碳的耐受能力皆不同。 食用菌菌丝体耐缺氧耐高二氧化碳的 能力 较强，在通气良好的培养料中均能良好生长。 而空气对食用菌子实体的影响较大。 101 在适宜的CO 2 含量下，菌盖的直径随着CO 2 含量增大而变小，开伞，但同时促进了菌柄的伸长。人们利用这种特性，获得柄长盖小、不易开伞、颜色淡的优质金针菇。 为了提高金针菇的商品价值，在菇蕾形成后，将CO 2 体积分数增至1％，产量提高。 但如果CO 2 体积分数达3％时，则会子实体的形成。 102 灵芝子实体在 CO 2 体积分数为 0.1％的中发育时，一般不形成菌盖，只是菌柄几度分化，呈鹿角状 。 草菇在菇蕾形成时， CO 2 含量达最高峰。如 CO 2过量积聚，会使菇体停止生长。这时应加大通风换气量，但通风换气也不可过急，以免使菇舍内温度、湿度变化过快，不利于菌体发育。 103 在子实体发育期比菌丝生长期更需要水分。 在播种时培养料的最适合水量65％左右 。 菌丝生长阶段要求空气湿度65％左右。子实体分化阶段90％左右。可通过喷水来空气湿度。 104 水分 菇房的空气相对湿度低于 60％时，平菇等子实体的生长就会停止；当空气相对湿度降至40％－45％时，子实体不再分化，即使已分化的幼菇也会干枯死亡。 菇房的相对湿度也不宜超过96％，易使病菌生长，不利于菇体蒸腾作用，菇体发育也就不好。 105 食用菌子实体生长发育虽然都喜欢潮湿，但根据湿度的需求量，可以将食用菌分为喜湿性食用菌和厌湿性食用菌两大类。 喜湿性食用菌：对湿度有较高的适应性，湿度高子实体也能发育良好，如银耳、平菇、草菇、黑木耳等； 厌湿性食用菌：当湿度过大时，其子实体发育不良，如金针菇、香菇、双孢蘑菇等。 喜湿性菌类对高湿有较强的 适应性 ， 厌 湿性菌类对高湿耐受力 差。 106 酸碱度 不同食用菌要求的最适 pH值是不同的。 木耳菌丝体生长的最适pH值5－5.4，香菇4－5.4，金针菇5.4－6，猴头菌4，双孢蘑菇6.8－7，平菇5－5.3，银耳5－6，草菇7.5。 草菇喜碱性，草菇孢子发芽和菌丝体生长的最适pH在7.5左右，在pH值为8的草堆中，其子实体仍能发育良好。 107 所提到的最适pH值并不是配制培养基的酸碱度。因为 培养基在灭菌后 pH 值要下降；同时 ， 食用菌培养过程中 ，由新陈代谢产生的有机酸如醋酸 、 琥珀酸 、 草酸等的积累 ，也会使 pH 值降低 。 在配制培养基时，应将pH值适当调高，以使菌丝生长处于最适pH值。 如平菇菌丝生长最适pH值为5－5.3，但在配制培养基时，应调节PH值为6.5－7.5。 108 为了稳定培养基的pH值，在配制培养基时，常添加适量的磷酸氢二钾和磷酸二氢钾等缓冲物质。 若食用菌在生长过程中产酸过多，则可添加少许中和剂碳酸钙，使培养基不至于因pH值下降过多而影响食用菌的生长。 109 光照 菌丝体的生长对光的要求 大多数食用菌菌丝体生长不需要光线。 光线对某些食用菌菌丝体生长具有作用，如猴头菌、灵芝、金针菇、香菇等。 应对培养对象进行包扎或遮盖，以防止强光照对菌丝产生的不良影响。 110 子实体分化与发育对光照的要求 一般的食用菌在子实体分化和发育阶段都需要一定量的散射光 。 如香菇、草菇等在完全下不形成子实体；金针菇、灵芝、平菇等在无光条件下虽可形成子实体，但菇体畸形、长柄，不长盖，不产孢子。 金针菇菌丝长满容器的 3／4时开始光照，最适光照度624－850lx，每日光照11－14h，可促进菌丝生长迅速地转入子实体生长发育阶段。 111 食用菌 与 微生物的关系 对食用菌有益的微生物 * * 有些食用菌需与其它微生物伴生 * * 其它微生物可为食用菌提供营养物质 * * 有些微生物能促用菌子实体的形成 112 生物 对食用菌有害的微生物 对食用菌有害的微生物主要与食用菌争夺养料，污染菌种和培养料，引起子实体腐烂，造成食用菌的病害等。主要有细菌、放线菌、酵母菌、丝状真菌及病毒等。 丝状真菌: 曲霉、青霉、根霉、木霉、毛霉等，常污染菌种和培养料。 113 食用菌 与 植物的关系 植物对于食用菌 提供 养料 氧气 遮荫 形成菌根 食用菌对于植物 提供C0 2 分解复杂有机物 形成菌根 益 害 腐解木料 致树木病害 115 对食用菌有害的动物 昆虫菌丝体或咬食子实体，传染病害。 危害较为严重的主要有蝇蚊类、螨类、跳虫类、线虫类、蛞蝓、家鼠等。 对食用菌有益的动物 有些动物对食用菌亦有益，如白蚁常与鸡纵菌形成共生关系；竹林的孢子靠蝇类；块菌的子囊果长在地下，只有通过动物的挖掘才能它的孢子。 116 食用菌与动物的关系 117 动物 益 害 是杂菌的媒介 害虫咬食培养料及食用菌 是食用菌孢子的媒介 白蚁和鸡枞菌共生 鸡 鸡 枞 菌 白蚁巢 任务 6 食用菌的育种技术 食用菌栽培是一系列复杂操作的工作程序，包括种菇选择、母种选育与保存、菌种制备、出菇管理及市场销售等，每个程序都有至关重要的细节操作。但育种是这些工作中首要的一项工作，没有优良的菌种，不管其他工作程序准备及管理得多么好，都会造成减产或失败。 育种的首选目标 1、高产 2、优质 3、抗逆性强 4、具有广泛的适应性 5、特殊的育种目标 引种 与选择育种 （一）引种 引种应遵照以下原则和程序进行： 了解供种单位 了解品种 了解拟引进品种的生物学特性和栽培要点 先试种再扩大 品种配套 （二）选择育种 选择育种是最古老、最简便、应用最广的选种方法。它是先分离和收集各地的有关菌株，然后通过生产试验比较各菌株的生产性能，选留最优者。不断淘汰劣等菌株，选留优秀菌株，就能使生产丰收，质量稳定。 1 1 、资源的收集与采集 不同菌株采集地点的地理条件应有明显的差别，采集野生标本时，还应注意两个采集点之间尽量远一些，同时采集不同地形、坡度、坡向的野生标本。 2 2 、 纯种分离 3 3 、 生状测定 菌株撷颃性试验 同工酶谱和酶活性测定 菌丝生长速度测定 4 4 、品比试验 通过各种途径获得的菌株，与本地主要品种在同样条件下栽培，进行出菇试验，选出综合性状比较好的优良菌株。试验按照生物统计学的原理进行设计，各菌株产量要单收单计，同时对每个菌株的菇形、色泽、干鲜比等做详细观察和记录。 5 5 、 扩大栽培试验 上述的品种评比结果仅是个阶段性的，还应和当地的当家菌株同时进行栽培，它是更优良的菌株。 6 6 、 示范推广试验 经扩大试验后，将选出的优良品种放到有代表性的试验点进行示范性生产，待试验结果进一步确定之后，再由点到面推广。 杂交育种 杂交育种 是培育菌种的有效手段。杂交是通过2个或几个亲株的染色体片段的交换或重行组合而获得新性状的。进行杂交时，亲代必需有标记。通过杂交亲代的选择，就能得到融合亲代优点而除去亲代缺点的优良菌种,使生产水平大幅度地提高。 杂种优势：食用菌通过有性杂交，进行基因的重新组合后，在杂交菌株中可能出现在生长速度、生活力、繁殖力、抗逆性以及产量和品质上的明显改进，这种现象叫杂种优势。 按其性状大致可以分为三类: : ▲ 杂种营养体发育比较旺的营养型 ▲杂种生殖器官比较旺的生殖型 ▲对不良条件适应能力较强的适应型 1.亲本的选择 双亲本都要有突出的优点 亲本之间要有较大的遗传差异 杂交亲本应具有较好的配合力 杂交育种的基本程序 杂交育种的一般程序为： 选择亲本 单孢分离 单核菌株标记 杂交配对 转管繁殖 杂合子的检验 品比试验 示范推广 2. 单孢分离 玻片稀释分离法 平板稀释分离法 显微操作器分离法 3. 单核菌株的标记 营养缺陷标记 同工酶标记 DNA标记 单 × 单杂交 在培养皿的平板培养基上接入两个杂交亲本的距离为2.5-3cm,适温培养后，当两单孢菌丝接触后，如出现双核菌丝，即可挑取少量双核菌丝至斜面培养基上培养。 4. 杂交 单 × 双杂交 以香菇为例，在平板培养基上接种一小块单核菌丝体，25℃培养10天后，在单核菌落边缘1cm处接种一小块双核菌丝体，继续培养，当单双核菌落交接时，挑取小块菌落镜检，如发现双核化，即可挑取少量菌丝至斜面培养基上培养。（单核菌丝与双核菌丝其中的一个核融合） 四极性的异结合的食用菌，由于自交不育，经配对后，凡出现双核菌丝的组合，并能正常结实者，即证明杂交成功。 次级同结合食用菌（如双孢蘑菇），首先经过单孢子分离、培养，获取不孕菌丝。随后进行不孕性菌丝间的配对。 6. 杂合子的检验 根据不同单核菌丝标记类型采取不同方法检验杂合子。现在认为DNA标记技术检验是最为可靠方便的早期诊断杂合子的方法。 将可亲和的组合移入新的斜面保存备用。 5. 转管繁殖 7. 小面积栽培试验： 将复筛菌株置于不同地域的栽培区进行栽培，以考察其适应性与性状的稳定性，并做相关的详细记录。 8. 大面各示范推广： 逐步扩大栽培面积，进行示范性的推广，将种性优良、优质高产的菌株逐渐定为当家菌株。 9. 为确定保留下来的杂交新品种正式定名，并申 请有关部门批准。 原生质体融合育种 原理： 细胞内由原生质组成的各种结构统称为原生质体，由原生质特化而来，包括细胞膜、细胞质（包括各种细胞器、细胞骨架系统及胞基质）和细胞核等部分。利用物理、化学或生物学方法，可遗传特性不同的两个亲本原生质体融合，经染色体交换、重组而达到杂交的目的，经筛选获得集双亲优良性状于一体的稳定融合子。 原生质体融合技术的目的，就是要拆除细胞壁这道天然屏障，进行种内、种间等远缘杂交，达到较大基因重组的目的。 通过原生质体融合，可以使遗传性状不同的两个细胞融合，从而导致两套基因组之间的接触、交换而进行重组。然后就可以筛选出遗传性状变异的后代。 原生质体融合育种 的特点 重组频率较高。 由于没有细胞壁的障碍，而且在融合时又加入了融合促进剂或用电融合仪助融，因此，原生质体间的重组频率高于其他杂交方法。 受结合型的较小 。 两亲株中任何一株都可起受体与供体的作用，因此有利于不同种属间的杂交。 重组体种类多 。 两个亲本的整套基因之间发生相互接触，有机会发生多次交换，所以可以产生各种各样的基因组合而得到多种类型的重组体。 有助于外源基因的 。 由于原生质体已失去了细胞壁，因此它较完整的细胞更易进行遗传。 遗传物质传递更为完整。 原生质体融合是两亲株的细胞质和细胞核进行类似合二为一的过程，既有质配也有核配，比其他形式对遗传物质的传递更为完整。 原生质体融合育种的一般程序和方法 1 1、 原生质体制备 主要步骤包括菌丝培养、酶解、洗涤并纯化原生质体等。菌丝体的生理状况、酶和酶解条件以及渗透压稳定剂等都影响原生质体的制备。 ◆ 菌丝体的生理状况 一般情况下，处于线性生长期前期的菌丝体最适宜制备原生质体。液体培养的菌丝体适宜制备原生质体，产量和稳定性较为理想。 酶及酶解条件 目前，用于原生质体制备的商品化的酶主要有纤维素酶、 -葡聚糖酶等多种酶类。其中较重要的有几丁质酶、 -1，3-葡聚糖酶等。 酶浓度、种类及组合方式等都影响原生质体的产量。对于酶的粗制品，一般使用浓度为15-20mg/mL,较纯的酶则相应降低使用浓度。其他酶解条件如温度、时间、PH等也影响原生质形成。多数食用菌酶解温度为28-30℃，最佳PH为4.5-6.5，酶解时间一般为2-6h，有些科学家则认为控制在1-1.5最佳。 渗透压稳定剂 由于原生质体对渗透压非常，渗透压稳定剂对于原生质体的制备起着重要作用，常用的渗透压稳定剂有KCl，NaCl等无机盐和蔗糖、甘露糖、山梨醇等。不同食用菌的最佳渗透压稳定剂相差很大，渗透压稳定剂的成分对酶的活性也有很大影响。 2 2 、原生质体融合 PEG 融合 是目前进行原生质体融合的主要方法。具体操作步骤如下： 将纯化的原生质体以0.6～0.7mol/L甘露糖醇制成浓度为10 6 /mL的悬浮液，将两亲本的原生质体按照1:1的比例混合，取1ml混合液与1ml 50%的PEG混匀；在28～30℃下静置20分钟后，1000r/min离心5min，小心弃去上清液，沉淀物再生培养洗涤两次，最后用再生培养基培养。 电融合 主要由两个步骤构成：首先是低强度非均匀交流电场，使细胞膜发生极化形成偶极子，之后向高强度方向运动，整个过程叫双向电泳。然后直流脉冲，细胞的融合。 3 3 、原生质体再生 是指原生质体重新长出细胞壁，再经细胞回复到菌丝状态的复杂过程。但由于原生质体本身的生理状况及再生培养条件等一系列内外因素，都可能产生大量无核的失去再生能力的亚原生质体，有时亚原生质体比例甚至高达50%以上。再生培养基的成分对原生质体影响较大，据报道，改善再生条件，可提高再生频率。 两个不同亲本的原生质体融合后，会形成同源融合子、异源融合子以及大量未经融合的亲本原生质体，如何从这一庞大的混合群体中准确、迅速选出异源融合子，对融合亲本进行标记是选择和鉴定异源融合子的必要手段。有营养缺陷标记、抗药性标记、荧光染色标记、灭活标记、同工酶标记、RFLP标记及RAPD标记等方法。 4 4 、亲本 的标记 5 5 、融合子 的鉴定 食用菌原生质体的融合子是处于质配阶段的异核体，它可能结实也可能不结实。鉴定融合子时最好 用几种方法互相验证。 菌落形态 食用菌原生质体的异源融合子与亲本菌株在相同条件下培养，其菌丝粗细、生长速度、菌落形态以及色素分泌等均可能与亲本不同，可仔细观察比较。 拮抗反应 出菇试验 比较子实体的形态、大小、颜色、产量和结实时间等特征。 四分体分析 若融合子产生担孢子，对孢子进行遗传分析是一种非常可靠的方法。融合子形成的子实体能产生成4种类型的担孢子。其中两种为亲本型，另外两种为重组型。在重组型中，一种为基因互补产生的野生型，另一种为具有双亲标记的双重营养缺陷型或双重抗药性菌株。 诱变育种 诱变育种是利用物理或化学因子处理食用菌的细胞群，促使其细胞中的遗传物质的结构发生改变，从而引起其遗传性变异，然后从变异的细胞中筛选出少数具有优良新性状变异的菌株。 在学习诱变育种之前，首先要熟悉突变相关概念。 （一）基因突变 突变：是指遗传物质发生了稳定的可遗传的变化。 包括染色体畸变和基因突变两大类。 基因突变的类型 ◆ 按突变体表型特征的不同，将突变分为4 4 个类型： 形态突变型 发生细胞形态、菌落形态或子实体改变。 生化突变型 没有形态改变而生化特性发生改变 。 突变型 由于基因突变而造成个体死亡或生 活力下降的突变型。 条件突变型 某些条件下成活 ， 而另外条件下 。 按突变所引起的遗传信息的改变可将突变分为3 3 类： 错义突变 突变造成一个不同氨基酸的置换。 同义突变 碱基突变后编码的氨基酸与野生型氨 基酸相同。 无义突变 碱基突变后形成终止密码子 ， 使蛋白质合成提前终止 。 按遗传物质结构改变，可分：碱基置换、移码、 DNA 片段插入和缺失。 碱基置换 ：是指 DNA 中核苷酸的一个碱基被另一个碱基所取代 。 有和转换两种 。 是一个嘌呤被一个嘧啶或一个嘧啶被一个嘌呤取代 ， 而转换是一个嘌呤被另一个嘌呤或一个嘧啶被另一个嘧啶取代 。 A:T T:A A T C:G G:C C G 对角线= = 转换 纵横线= = 基因突变的基础 移码: : 由于在 DNA 的编码区插入或缺失非3 3 的整数倍个核苷酸而导致的阅读框架的位移。因为遗传是按3 3 个碱基为一组依次排列而成的，当在起始密码子后加入非3 3 的整数倍个核苷酸后，整个氨基酸序列就会打乱。 缺失 或重复: : 段的缺失或重复是基因突变的主要原因之一。 遗传育种上常用的几种突变体 营养缺陷突变体 由于代谢障碍而成为必须添加某种物质才能生长的突变体 。 温度突变体 可在某一温度长而在另一温度下不生长的突变体 。 抗性突变体 对某种药物具有一定抵抗能力的突变体 。 基因突变的规律 随机性：从时间、个体、位点和所产生的表型变化等方面都有明显的随机性 性：基因突变是发生的，与另一个基因的突变之间互不相关。 稳定性：突变性基因和野生型基因一样 ， 具有稳定的结构 ， 也是可遗传的 。 可逆性：野生型基因可突变为突变性基因 ， 同样突变性基因可突变为野... |