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影响羊肚菌产量的重要因素之一:菌种老化

已有 2150 次阅读 2019-12-12 12:32 |个人分类:科研笔记|系统分类:科普集锦| 羊肚菌, 菌种, 栽培, 蘑菇, 老化

羊肚菌在国内如火如荼的背后是接近70%的从业者仍旧无法稳定盈利。除栽培管理技术造成的栽培不稳定性外,还与羊肚菌的菌种技术密不可分,而国内外关于羊肚菌菌种技术的研究仍旧偏弱,如菌种质量评价、菌种有效性评价、杂交育种理论和菌种老化。

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老化是生物的一个自然特性,任何生物都摆脱不了老化死亡的命运,这也是亿万年来自然进化的产物,生生死死方可永世长存。对于人类而言,老可不是一个好的话题,国内外倾注大量财力物力致力于延缓衰老、长生不死的研究;对于羊肚菌种植业而言,老还是一个新的话题。

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我们自2012年起关注羊肚菌的老化情况,结果发现羊肚菌不同菌株存在着明显的快速老化特性,老化的菌株在菌落形态、菌落颜色、菌核状态和菌丝生长速度等宏观特征上差异明显;在微观上菌丝的长势、菌丝分支情况(主菌丝和次生菌丝的夹角)和老化菌丝尖端的坍塌现象也是典型的;在更深层面的细胞器特征上则更为明显,老化过程伴随着细胞凋亡、自噬现象。

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羊肚菌菌株的快速老化特性并不是一个个例,在不同品种、不同分离株中均存在。包括现在市场流行各种梯棱羊肚菌、六妹羊肚菌、七妹羊肚菌。我们多菌株多批次的重复继代培养显示,最长的羊肚菌菌株寿命可连续生长2.5m左右,约6000小时时长,寿命最短的只有0.059m,在几天到十多天内即彻底死亡。

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早前还没有关于老化菌株和产量关系的研究。我们近年来系统的对不同寿命的老化菌株进行了栽培生产试验,现将结果分享:

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上图是梯棱羊肚菌T4和六妹羊肚菌T6的连续继代培养长速和时间的关系图,两个菌株分别可生长约3048小时和2040小时,总生长距离约132.1cm121.1cm,长速变化的典型特征是在“健壮生长”阶段和“老化前”阶段均已正常的较快的生长速度持续生长,从图中可以看出,两个菌株均已0.58-0.75mm/h小时的速度快速生长,直至老化阶段的长速快速下降。不同老化程度菌株产量上是否有差异呢?我们对这两个商业菌株的不同老化世代的菌株进行了栽培生产,结果是惊人的。

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上图是T4梯棱羊肚菌商业菌株的不同老化世代的产量关系图,可以明显的看到,随着继代培养的延续(老化的延续)产量倾斜下降,第三代(T4-3)的继代培养菌株已经下降至原代菌株(T4-0)产量的57%左右,第九代(T4-9)的产量只有原代菌株的44%。而对于六妹羊肚菌T6而言,产量性状变化更为显著,在第二代(T6-2)的继代培养的菌株就已经下降至原代(T6-0)菌株的一半以下,最终的第十二代开始,几乎没有产量。

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系统的研究显示,羊肚菌菌株的老化应该是一个广泛、稳定存在的事实。菌株的老化目前没有被从业者所接触。我们的研究基于严格的继代培养模型,关于继代培养的方法和老化菌株的鉴别可以参考我们的羊肚菌书本资料和相关专利文献。严格的继代培养与传统的试管转接不同。但试管母种的多次传代、栽培种接种时原种数量不足、菌种保藏方法不当、培养条件不合适、培养基配比不合理都会造成老化现象的加剧,目前行业内还缺乏菌株老化程度的检测标准,这有待加强。基于我们的认知,强烈推荐菌种制作单位,特别是母种、原种生产者将菌株的老化程度检测作为一个质量评价标准,涉及的内容包括:寿命检测、菌株活力检测、脂质过氧化程度检测等指标,给市场提供一个稳定健壮的羊肚菌菌种。

 

参考文献:

1, He, P., Yu, M., Cai, Y., Liu, W., Wang, W., Wang, S., & Li, J. (2019) Effect of Ageing on Culture and Cultivation of the Culinary-Medicinal Mushrooms, Morchella importuna and M. sextelata (Ascomycetes).21(11):1089-1098

2, He, P., Cai, Y., Liu, S., Han, L., Huang, L., & Liu, W. (2015). Morphological and ultrastructural examination of senescence in Morchella elata. Micron, 78, 79-84.

3, 刘伟,张亚,何培新. 《羊肚菌生物学与栽培技术》,长春:吉林科技出版社. 2017

4, 马晓龙,蔡英丽,刘伟,何培新. 一种羊肚菌菌株老化的鉴定方法. 2017.09.19发明专利:CN107177663A

5, 马晓龙,蔡英丽,刘伟,何培新. 一种羊肚菌属真菌菌株菌龄的检测方法. 2017.09.15发明专利:CN107164452A

Effect of Aging on Culture and Cultivation of the Culinary-Medicinal Mushrooms M.pdf




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1 杨正瓴

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