1、第六章食用菌選種育種技術,第一節(jié) 食用菌的繁殖方式,第二節(jié) 食用菌的生活史,第三節(jié) 選種技術,第四節(jié) 育種技術,教學目標：掌握常規(guī)菌種篩選技術；掌握孢子分離技術；基本掌握誘變育種和細胞質(zhì)融合育種技術。教學重點： 組織分離技術、孢子分離技術,,食用菌的繁殖方式共有三種，即無性繁殖、有性繁殖和準性繁殖。,第一節(jié) 食用菌的繁殖方式,一、無性繁殖不通過有性生殖細胞的結合，而由親代直接產(chǎn)和新個體的生殖方式叫無性

2、繁殖，食用菌的無性繁殖主要有以下幾種形式：1.可以菌絲斷裂的方式繁殖：2.以產(chǎn)和無性孢子的方式繁殖：如香菇產(chǎn)生節(jié)孢子，雙孢蘑菇產(chǎn)生次生孢子，草菇產(chǎn)生厚垣孢子，黑木耳產(chǎn)生鉤狀分生孢子等。3.以出芽方式繁殖：,二、有性繁殖通過有性生殖細胞的結合，產(chǎn)生新個體的繁殖方式，叫有性繁殖。,孢子核基因的不同就決定了其所萌發(fā)成的單核菌絲的不同性別。有性繁殖根據(jù)進行質(zhì)配的單核菌絲的性別，又可以分為以下兩種形式。（一）同宗結合：1.初級同宗結合

3、由單個孢子萌發(fā)而形成的菌絲全，無需親和性，很快發(fā)展成雙核菌比體，并通過鎖狀聯(lián)合增殖。每個細胞內(nèi)的兩個核沒有遺傳上的差別，均能形成子實體。,2.次級同宗結合減數(shù)分裂后4個子核，“雌雄”兩兩相配分別通過孢子梗（小梗）進入孢子，形成2個含有異核的孢子。這種擔孢子一旦萌發(fā)，初期為多核，隨之產(chǎn)生隔膜，將每一個細胞分隔成只含有2個核的細胞。頂端細胞核又不斷再進行分裂，到一定程度又再被橫隔成每一細胞內(nèi)只含有2個核的菌絲，周而復始。這種雙核菌絲具有

4、結實性，稱之為次級同宗結合。,（二）異宗結合異宗結合是一種“雌雄不同株”自身不孕的有性生殖方式。在擔子菌亞門中，異宗結合占90%，主要有兩種形式。1.二極性異宗結合一部分食用菌的單核菌絲有“雌”、“雄”之分，通常用“＋”、“－”表示。唯有兩條性別不同的菌絲進行交配產(chǎn)生的雙核菌絲，才具有結實性。,2.四極性異宗結合由同一子實體所產(chǎn)生的擔孢子萌發(fā)的菌絲間進行交配時，唯有1/4的交配組合能產(chǎn)生可孕的雙核菌絲。,第二節(jié) 食用菌的生活史

5、食用菌的生活史，是指從孢子萌發(fā)，經(jīng)歷菌絲體、子實體階段，直到產(chǎn)生第二代即同一種孢子的全過程。一、傘菌的生活史1.擔孢子萌發(fā)2.單核菌絲（初生菌絲）開始發(fā)育。3.兩條可親和的單核菌絲進行質(zhì)配。4.質(zhì)配形成異核的雙核菌絲。多數(shù)種類的雙核菌絲可見鎖狀聯(lián)合，,一、傘菌的生活史5.在適宜的環(huán)境條件下，雙核菌絲體組織化，開成各種食用菌所特有的子實體。6.來自兩個親本的一對交配型不同的單倍體核在擔子中融合，進行核配，形成一個雙倍體核。

6、7.雙倍體核進行減數(shù)分裂，結果產(chǎn)生四個單倍體核，原擔子變成擔子。8.各個單倍體核分別移支擔子小梗的頂端，形成擔孢子。至此，一個完整的生活史結束了。,二、有性生殖過程中細胞核的變化一是質(zhì)配后開始的異核雙核階段，即異核雙核期。具有產(chǎn)生子實體的能力。二是核配后開始的短暫的雙倍核期。三是核配馬上進行減數(shù)分裂，每個細胞中都有4個單倍體核，稱為單核期，此期亦短暫。,第三節(jié) 選種技術一、選種的原理和方法1.原理食用菌的種性是通過菌絲

7、體的繁衍逐代傳遞的，所以自然選擇就側(cè)重于在不同菌株之間進行，而不是在同一菌株的后代中進行。,,,,食用菌自然選育的基本流程：,收集品種資源,生理性能測定,品種比較試驗,擴大、示范推廣,,,,2.方法①品種資源的收集.盡可能的收集有足夠代表性的野生菌株。確定采種的目標，采集點的地理條件，并做好詳細的采集記錄。,②生理性能測定標本采集后應盡快采用多種分離方法獲取菌株，隨后，立即用平板做拮抗試驗（即分離的菌株菌絲兩兩配對接入同一平板培養(yǎng)

8、基內(nèi)），適溫培養(yǎng)，經(jīng)十余日，不同菌株的菌落內(nèi)是否出現(xiàn)拮抗線，同時還可在平板或生長測定管上測定菌絲生長速度及對溫度的反應。,③菌株比較比較各菌株的優(yōu)劣，詳細記錄各菌株的產(chǎn)量、菇形、溫性、干鮮比、始菇期、菇潮間隔、形態(tài)等。為了試驗的準確性，要保證菌種的質(zhì)量，培養(yǎng)基配方，接種，管理措施等可能影響結果的因素，盡可能使之一致。試驗還應按生物統(tǒng)計原理進行安排。,④擴大試驗上述的品種評比結果僅是個階段性的成果，還應和當?shù)氐漠敿揖晖瑫r進行栽培，證

9、實它是更優(yōu)良的菌株。⑤示范推廣經(jīng)擴大試驗后，將選出的優(yōu)良品種放到有代表性的試驗點進行示范性生產(chǎn)，待試驗結果進一步確定之后，再由點到面推廣。,二、菌種分離什么是菌種的分離呢？將有價值的子實體的局部組織、孢子或基內(nèi)菌絲移接到斜面試管培養(yǎng)基上，獲得純培養(yǎng)菌絲的操作稱為菌種分離。,（一）種子資源的獲得種子資源的獲得有野外采集和栽培場所采集兩種途徑。野外標本的采集，主要適用于食用菌的野生種馴化、遺傳育種、生理生態(tài)以及各種研究用的一級種的

10、分離。而在食用菌栽培上的一級種的分離，其種菇的來源主要是從栽培場中經(jīng)留種獲得的。,①種菇（耳）的選擇分離對象應從當?shù)禺敿移贩N，或從外地引進并經(jīng)大面積栽培后表現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的菌株中選擇。留種種菇要求菇形理想，長勢健壯，無蟲無病的子實體。,②成熟度的選擇組織分離一般選擇幼菇，即器官分化尚未結束時采摘。此時菇體正在生長。從最旺盛的“生長點”挑取組織，其菌絲萌發(fā)快，長勢好，而且操作時，組織塊纖維化程度低，容易挑取。,（二）菌種分離菌種分離

11、可以分為孢子分離、組織分離和基內(nèi)菌絲分離三種。1.分離前的準備①培養(yǎng)基的選擇通常使用PDA培養(yǎng)基。特殊分離培養(yǎng)時，常采用相應的培養(yǎng)基。,②種菇的預處理種菇采摘后，若種菇水分太高，菇蓋沾粘，可適當風干后再進行分離。膠質(zhì)耳只能用無菌水多次沖洗，無菌濾紙吸干，然后讓耳片子實層上重新產(chǎn)生成熟的孢子供分離，這樣可降低污染率。,,,2、組織分離,①傘菌組織分離法組織分離時，用75%酒精棉球擦拭雙手及接種工具。點燃酒精燈，將尖頭鑷子燒灼滅

12、菌；隨后將種菇縱向撕成兩半，于菌柄、菌肉交界處切取火柴頭大小的組織塊，迅速抖落到試管中，燒灼管口及棉塞，塞上棉塞。這些操作都是在酒精燈火焰無菌區(qū)域進行的。,,,②膠質(zhì)菌類組織分離法一種方法是將耳片反復用無菌水沖洗，切成0.5cm小塊移入培養(yǎng)基，于28℃下進行培養(yǎng)；另一種方法是剖取尚未展開耳片的耳基團內(nèi)的組織塊進行分離。,,,③菌核的組織分離法一些藥用菌如茯苓、豬苓、雷丸都有菌核。進行組織分離時，采用含漿汁多的菌核。在無菌

13、的條件之下，將菌核剖開，于菌核的附近，剖取蠶豆大小的菌核組織塊移入斜面培養(yǎng)基上，在26-30℃下培養(yǎng)。,,,④特特殊的組織分離,2.菌索分離,3.子實層分離,1. 生長點分離,,,3.木腐菌基內(nèi)菌絲分離①把分離用菇木的部分或全部的表面在火焰上輕燎。②取小刀在火焰上滅菌，對準菇木上菇柄（耳基）的著生位置切成兩半。③確定欲分離菌絲在菇木上的位置，再次用火焰滅菌過的小刀，在欲分離部位刻劃數(shù)個井字。④用

14、火焰滅過菌的接種鉤，鉤取一小塊木屑（綠豆大小或更?。┮平佑谛泵媾囵B(yǎng)基。⑤接種后將試管置于25—27℃下培養(yǎng)，促使其恢復。近風干的種木內(nèi)菌絲常處于休眠狀態(tài)。接種后，種木吸濕，菌絲逐漸恢復生長。如果短期時間內(nèi)分離物未曾發(fā)，則可保留至4周后，再斷定分離是否成功。,,孢子分離主要是指利用子實體上產(chǎn)生的成熟有性孢子分離培養(yǎng)獲得純菌種的方法。分為多孢分離與單孢分離兩種。（一）多孢分離,4.孢子分離技術,1.種菇孢子彈射法,,,

15、2. 帖褶法,3.褶上涂抹法：,4.空中孢子捕捉法:,5.鉤懸法,,,6.試管插割法,此法方便快捷，成功率高，是多數(shù)菌種孢子分離的主要方法。適合于大型子實體的孢子分離。具體操作方法是：無菌操作迅速用無菌試管取下組織塊。用接種鎬將組織塊推至距斜面培養(yǎng)基1cm處，塞好棉塞。于25-28℃條件下見光豎立培養(yǎng)至12小時左右，在無菌操作條件下用尖頭鑷子取出組織塊。繼續(xù)暗光培養(yǎng)，2-3天后，萌發(fā)成星芒狀的單孢子菌落。,,所謂單孢分

16、離即從收集到的多孢子中將單 個孢子分離出來，分別培養(yǎng)，作為育種的材料。1.涂抹法：用已沾濕無菌水的接種針，從孢子印上沾取孢子，在無菌條件下，插入盛用無菌水的小試管內(nèi)振蕩稀釋成適宜濃度的孢子懸濁液。隨后無菌條件下劃線培養(yǎng)。,（二）單孢分離,,2.梯度稀釋點樣法用同樣的方法制成濃度較高的孢子懸濁液。同時取滅菌過的空試管數(shù)根，排序編號。按無菌操作規(guī)程獲得一系列的不同濃度梯度的孢子懸浮液。再用毛細管在各個梯度孢子液中取樣培養(yǎng)，

17、單孢萌發(fā)后菌絲便長入小培養(yǎng)基塊中，再將其轉(zhuǎn)移到試管斜面上培養(yǎng)獲得單孢培養(yǎng)物。,,第四節(jié) 育種技術,一、雜交育種的原理 食、藥用菌的雜交是指不同種或種內(nèi)不同株系之間的交配，后者則理重要。,,,二、雜交育種的方法1.選擇親本：2.單孢子分離3.單孢子雜交配對,,,4.轉(zhuǎn)管繁殖 將可親和的組合移入新的斜面保存?zhèn)溆谩?四極性的異宗結合的食用菌，由于自交不育，經(jīng)配對后，凡出現(xiàn)雙核菌絲的組合，并能正常結實者，即證

18、明雜交成功。 次級同宗結合食用菌（如雙孢蘑菇），首先經(jīng)過單孢子分離、培養(yǎng)，獲取不孕菌絲。隨后進行不孕性菌絲間的配對。,,5.初次篩選經(jīng)過初步篩選，淘汰大部分表現(xiàn)一般的菌株。經(jīng)初篩后再做出菇試驗比較，選出優(yōu)良菌株。,,,6.復篩通過栽培比較，選出少數(shù)性能優(yōu)良的菌株。出菇鑒定包括如下幾個方面：①菌絲生長速度：②出菇菌塊（袋）的表型特征：③子實體表型特征：④測定其最適生長溫度、濕度等。⑤計算子實體的產(chǎn)量。,,7

19、.小面積栽培試驗：將復篩菌株置于不同地域的栽培區(qū)進行栽培，以考察其適應性與性狀的穩(wěn)定性，并做相關的詳細記錄。,,8.大面各示范推廣：逐步擴大栽培面積，進行示范性的推廣，將種性優(yōu)良、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的菌株逐漸定為當家菌株。9.為確定保留下來的雜交新品種正式定名，并申請有關部門批準。,,細胞工程重點研究和開發(fā)的是細胞融合技術和細胞培養(yǎng)技術。細胞融合技術是人們按照需要，使兩個不同遺傳特性的細胞，融合成一個新的雜種細胞，從而人工構建