食用菌栽培种类野生种质的评价

我国是食用菌野生种质资源丰富的国家,目前已查明自然分布可栽培野生种类93种,分布于担子菌的33个属。我国人工栽培种类近70种（变种）,不同规模栽培有50种,商业规模栽培33种,分布于5目,12科,18属。与绿色植物的自养型光合作用合成有机物质相反,食用菌将植物光合作用合成的有机物分解,以体壁吸收方式摄取营养建造自身。这种生理特点的不同,导致其种质资源评价要求的不同。由于子实体形态相对于绿色植物简单,且易受环境条件的影响,常常导致以形态特征为主要依据进行分类鉴定陷入困境。另一方面,形态相似的多个可栽培近缘种在侧耳（Pleurotus）、木耳（Auricularia）、蜜环菌（Armillaria）等中广泛存在,完全靠形态特征进行分类鉴定就更加困难。因此,在食用菌可栽培种类野生种质评价中,ITS测序等成为获得菌种生物学种的常用鉴定技术。菌种的分离培养中常受到菌落形态相似真菌的污染,RAPD、ISSR或ITS测序等常用来进行菌种符合性鉴定。食用菌孢子传播的特点,使其分布地理区域广泛,地理区域的隔离产生种内的个体或群体间的差异,形成种群的多样性,常用拮抗反应进行营养亲和群（个体、菌株）的鉴定。不同区域气候和生态条件下的个体,长期的进化和对环境条件适应性的形成,导致可栽培利用的特点不同。栽培性状要通过栽培试验进行评价。栽培性状主要包括菌丝长速、温度反应、结实性、丰产性、抗性、商品形态和耐贮运性等。为了充分利用远缘优势,对于具可利用栽培性状的种质还需要与栽培菌株间的遗传距离分析,通常用生物化学和分子生物学方法进行。     

黄山群体种自然杂交后代儿茶素组分的变异特性

对黄山群体种自然杂交后代种质资源表型性状进行调查,从中筛选出204份种质作为试材,对其儿茶素6种组分进行测定并进行遗传多样性分析。结果表明,黄山群体种自然杂交后代在儿茶素组成成分上存在丰富的多样性和变异,遗传多样性指数平均为1.78,变异系数平均为31.2%。根据儿茶素品质指数和儿茶素总量分别对204份种质进行聚类分析,筛选出适制绿茶的种质材料15份、适制乌龙茶的种质6份、适制红茶的种质7份。从中筛选出一批特异的资源,儿茶素总量、酯型儿茶素含量、酯型儿茶素/儿茶素总量之比均较高的种质材料4份,品质指数高的特异资源5份。     

食用菌产业发展历史、现状与趋势

本文回顾了人类对食用菌认识和利用的历史,介绍了我国对食用菌栽培利用的早期贡献和近代对食用菌产业发展的贡献,以及全球食用菌产业的基本情况、欧美双孢蘑菇和亚洲食用菌产业的发展历史与现状,分析了世界食用菌产业格局的变化、生产方式和技术的转型,简述了食用菌科学研究的进展,同时对中国食用菌产业发展历程和现状进行了梳理,提出了全球食用菌产业将继续从发达地区向欠发达地区转移以及我国的生产方式将加快向组织化、规模化、标准化和专业化方向转变的进展。     

侧耳属食用菌高温胁迫条件优化研究

侧耳属真菌是我国最大规模栽培的食用菌,主要是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus和白黄侧耳P. cornucopiae。高温是影响侧耳产量和质量的重要因子之一,确定高温胁迫条件是开展高温胁迫机制研究的方法学基础。以糙皮侧耳和白黄侧耳的11个菌株为材料,以硫代巴比妥酸反应产物（thiobarbituric acid reactive substances,TBARS）含量为主要生理指标,结合菌丝形态和生长等微生物学参数,开展了双核体菌丝高温胁迫条件的研究,包括胁迫的适宜温度、时间和菌龄等。结果表明,所有供试材料,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量在28-40℃、0-48h范围内与温度和时间呈正相关,与之后的恢复生长率呈负相关,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量和之后的恢复生长能力均与自身菌丝体生长和子实体形成的适宜温度无关。TBARS含量可作为菌丝高温胁迫生理研究条件确定的指标。与植物的最适温度加10℃不同,基于TBARS含量的糙皮侧耳和白黄侧耳高温胁迫研究条件应为Difco^TM Potato Dextrose Agar培养基,菌丝培养3d,最适温度加12℃,高温胁迫处理48h。     

植物生长季退化草毡寒冻雏形土CO2释放特征

对中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区退化草毡寒冻雏形土CO₂释放的全天候连续观测结果表明,退化草毡寒冻雏形土CO₂的释放有明显的日变化和季节动态,日最大释放速率出现于12:00～14:00,最小释放速率出现于6:00～8:00;植物生长季的最大振幅为462.49mg·m^-2·h^-1(8月18日),最小振幅为114.97mg·m^-2·h^-1(5月9日),CO₂释放速率白天大于夜晚.不同物候期CO₂释放速率亦不同,草盛期>枯黄期>返青期.最大日均值为480.76mg·m^-2·h^-1(8月18日),最小日均值为140.77mg·m^-2·h^-1(5月9日).释放速率与气温、地表温度及土壤5cm地温均呈显著或极显著相关关系,表明温度是决定CO₂释放速率季节变化的首要因素.     

一种快速辨别糙皮侧耳和肺形侧耳的方法

目的：建立一种快速、经济的方法辨别糙皮侧耳（P.ostreatus）和肺形侧耳（P.pulmonarius）。方法：在GenBank下载糙皮侧耳和肺形侧耳的ITS序列,经ClustalX序列比对,利用Primer 3设计特异引物组合1F（5′-GATAGATCTGTGAAGTCGTC-3′）、1R（5′-TCACAATTGGAAAGAAACC-3′）和2R（5′-TGCGTGCTATTGATGAGTGA-3′）,最后经PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳检测。结果：5个糙皮侧耳菌株均能得到2条带,分别为342bp和459bp。4个肺形侧耳菌株均能扩增到一条446bp的片段。结论：该组引物适合辨别糙皮侧耳和肺形侧耳。     

香菇三个功能基因部分序列的单核苷酸多态性分析

以15个香菇栽培品种为材料,对尿嘧啶核苷酸-胞嘧啶核苷酸激酶基因(UMP-CMP kinase gene,uck1)、分裂原活化蛋白激酶基因(mitogen-activated protein kinase gene,mapk)和外切β-1,3葡聚糖酶基因(exo-β-1,3-glucanase-encoding gene,exg1)进行了部分序列的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)分析。结果表明,测序中出现的双峰,是菌丝双核体细胞中两细胞核之间的差异造成的。在采用uck1、mapk和exg1的3,126bp中,共发现48处多态性位点,发生频率为1/65bp,其中36个属于转换、12个为颠换。从群体发生频率上,38个属于超过10%的常见SNP,10个属于罕见SNP。不同基因的SNP发生频率不同,uck1、mapk和exg1的SNP发生频率分别为1.40%、0.82%和2.41%。外显子区SNP数量高于内含子,3个基因在外显子区域分布28个,内含子分布20个。外显子的28个SNP位点中,11个为错义突变,17个为同义突变。错义突变引起了编码氨基酸的改变。对SNP位点的聚类分析表明,15个栽培品种间存在的多态性位点在1–36之间,15个品种的SNP类型不同。uck1,mapk,exg1的SNP可用于香菇栽培品种的鉴别。     

侧耳属真菌经济利用的研究进展

侧耳属真菌分布广泛、是大型真菌中生物多样性最为丰富的类群之一。其含有丰富的多糖、蛋白质、氨基酸、脂肪酸等生物活性物质,在食品、保健和医药等方面具有广泛用途。侧耳属真菌通过产生木质素氧化酶、锰过氧化物酶和漆酶等酶类降解多环芳烃、染料、工农业废弃物等有害物,并广泛应用于纺织厂、造纸厂、橄榄油厂废水及城市废水的处理。同时,侧耳属是食用菌家族中利用基质最为广泛的真菌,可以多种农业、林业、轻工业等废弃物为基质进行栽培生产,且生物学效率较高,具重要农业生产应用价值。     

“食用菌产量和品质形成的分子机理及调控”项目简介——食用菌产业发展与技术创新的科学基础

食用菌以子实体为收获物,是优质蛋白的重要来源,我国重要的食物安全战略产业,已经成为我国粮、菜、果、油之后的第五大产值农作物,2013年产量3 169.68万吨（中国食用菌协会统计）,直接产值1 707亿元,间接产值6 828亿元,从业人口逾2 000万。我国食用菌产量已占全球总产量的75%以上。但是,与食用菌产业相关的基础科学研究严重匮乏,对产量和品质形成的关键科学问题研究的空白,严重制约着我国食用菌育种和栽培等产业技术的创新,导致单产低、质量差,产业链难以延长,产业效益持续下降,产业升级艰难。科学基础研究的缺乏,已经成为食用菌产业发展的瓶颈。2014年立项的国家重点基础研究发展计划（973）项目“食用菌产量和品质形成的分子机理及调控”（2014CB138300）,紧紧抓住困扰我国食用菌产业发展的科学问题,开展食用菌高效利用木质纤维素的分子机制、食用菌子实体形成发育的调控机理、食用菌温度响应的分子机制、食用菌活性物质及其合成代谢的分子基础和食用菌优异种质性状形成的遗传基础研究,拟阐释食用菌子实体形成的营养利用与遗传调控机制、食用菌抗逆性的温度响应机制和食用菌活性物质的合成代谢调控机理。构建食用菌科学理论体系,为食用菌产业关键技术创新奠定科学基础,为优质高产提供理论指导,为延长产业链,提高产业效益提供科学路径。     

白灵侧耳栽培种质对高温胁迫的反应研究

本文以“中农一号”、“华杂13”、“中农翅鲍”和“CCMSSC 00488”4个白灵侧耳菌株为材料,通过测定高温胁迫下菌丝体内硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid-reactive substances,TBARS）和蛋白质羰基（protein carbonyl,PCO）含量,观察适温培养和高温胁迫后恢复培养时菌落的生长速率、生长势和菌丝形态特征,研究不同白灵侧耳栽培种质对高温胁迫的反应。研究表明,白灵侧耳不同栽培种质对高温胁迫的反应在氧化损伤程度、菌落形态和菌丝形态特征上都有变化,不同材料的高温伤害程度有着较显著的差异。4个材料高温胁迫条件下TBARS和PCO含量均显著升高,但是升高程度不同,按照TBARS和PCO含量多少排序,依次为CCMSSC 00488>华杂13>中农翅鲍>中农一号。高温胁迫处理后恢复生长需要的时间依次为：CCMSSC 00488>华杂13>中农翅鲍、中农一号;菌落生长势：中农一号>中农翅鲍=华杂13>CCMSSC 00488;菌丝形态特征：菌丝表面增长率、菌丝顶端细胞表面积、菌丝直径和菌丝体分支频率均显著降低,但降低程度以中农一号为最大。菌丝体分支频率与菌落生长势相对应。