食用菌——第四、五章.ppt

1、第四章 环境条件对食用菌生长的影响 第一节 物化条件对食用菌生长的影响 食用菌的生长发育要受到温度、水分、空气、酸碱度和光照等条件的影响，这些条件必须互相恰当配合形成一个有机、统一的整体，才能满足食用菌生长发育的需要。 一、温度的影响 食用菌对温度要求的三基点：最低、最适、最高温度。不同种类的食用菌的菌丝生长，子实体分化、发育对温度的要求不同。 （一）菌丝体生长对温度的要求 温度明显影响菌丝体的生长速度，如：香菇菌丝体在不同温度条件下，每天生长速度差异明显：,5 摄氏度 6.4微米/天 10摄氏度 13微米/天 15摄氏度 40微米/天 20摄氏度 61微米/天(最适2226摄氏度) 25摄氏

2、度 85微米/天(最适2226摄氏度) 30摄氏度 41.5微米/天 一般35摄氏度菌丝停止生长,40摄氏度以上菌丝死亡。 高温引起食用菌死亡的原因： 1）蛋白质变性，酶失活； 2）生理过渡失调，代谢不能正常进行。 一般食用菌都不耐高温。草菇：5摄氏度以下易死亡，45摄氏度可旺盛生长。,（二）子实体分化对温度的要求。 1）根据子实体分化对温度的要求，可将食用菌分为三 种类型：栽培类型：低温型：最高24摄氏度以下，最适20摄氏度以下。（双孢蘑、香菇、平菇、金针菇、猴头）；中温型：最高28摄氏度以下，22-24摄氏度。（木耳、银耳、大肥菇、蘑菇）；高温型：最高30摄氏度，24摄氏度以上。（草菇、茯

3、芩、灵芝）。 2）温差对子实体分化的影响。 变温结实性：每天温差在8-10摄氏度以上有利于子实体分化，出菇旺盛的现象。如：平菇、美味侧耳。 恒温结实性：保持一定的恒温就能形成子实体，出菇旺盛。如：双孢蘑、草菇、金针菇、黑木耳、银耳、猴头等。,（三）子实体发育对温度的要求。 子实体发育对温度的要求一般比菌丝体生长最适温度低，比子实体分化的最适温度低，比子实体分化的最适温度高。如香菇：菌丝生长最适25摄氏度；子实体分化最适15摄氏度；子实体发育最适12-18摄氏度。 同类不同品种的食用菌，子实体发育的温度差异形成了不同温型的品种，有利于不同地区、不同季节的用种。 二、水分和温度的影响 鲜菇一般含水

4、量达85-95%，水分是食用菌代谢过程中和养分输送不可缺少的基质。 （一）培养料的含水量 培养料的含水量是否适宜是直接影响食用菌生长发育的重要因素。,一般培养料的含水量以60%左右为宜，过湿、过干都不利于食用菌的生长。如：蘑菇 含水40-50% 菌丝少生长慢，难形成菌丝束。60-65% 菌丝束大量形成。75%以上，菌丝生长停止，萎缩死亡、子实体腐烂。 注：掌握好培养料适宜的含水量是食用菌高产的关键技术之一。 （二）湿度 培养管理中，因蒸发或采收水分损失，必须经常喷水、保温，菇房中保持一定的湿度，可防止养料水分的过分蒸发。 一般菇房空气相对湿度保持80-95%有利于子实体的发育。低于60%子实体

5、生长停止。低于40-45%子实体不再分化，幼菇干枯死亡。高于96%，过湿，有害霉菌的繁衍，菌柄疯长，菌盖不能形成，造成“高脚菇”。 实践：在菇房必须悬挂温湿度表。,（三）PH值的影响 大多数食用菌喜偏酸环境，适宜PH5-6.5范围。不同种类PH值要求有差异：蘑菇 6.8-7 香菇4-5.4 草菇7.5-8 木耳5-6.5 猴头5.5（加乳酸数滴生长良好）。 PH的影响表现在： 1）改变膜的电荷，影响营养物质的吸收。 2）影响酶的活性。 3）改变代谢途径 4）改变环境中养料的可给性。 5）改变有害物质的毒性。 因此，培养料和环境中的PH值是影响菇类新陈代谢的重要因素，对生产影响很大。 实践：1）

6、配料时PH值要比适宜PH值提高11.5（代谢中产生的有机酸、琥珀酸、醋酸、草酸等）会使培养料PH值下降，高温灭菌后PH值也会下降。2）配料时加进“备用碱”CaCO3，用量0.5-2%。,（四）O2与CO2的影响PO2 食用菌都是好气性的微生物，空气中一般含O2 21%，CO2 0.03%。如空气中CO2浓度增加，PO2必然下降。过高的CO2影响菌的呼吸代谢。 一般菌丝体生长阶段（即发菌阶段）对O2需求不大，但是子实体分化，微量的CO2（0.03-0.1%）对分化有刺激作用，但超过大0.1%即产生毒害作用。 出现：菌柄长、开伞早、品质下降、子实体畸形、不结菇等。 措施：经常通风换气、用煤加热增温

7、尤为注意通风。 （五）光的影响 一般食用菌菌丝生长阶段不需要光线，直射阳光对食用菌生长有害。（紫外线具杀菌作用）。散射光对子实体的分化和发育是有利的。如：香菇、草菇、等在完全黑暗条件下不形成子实体。灵芝在黑暗条件下，子实体发生畸形，不形成菌盖。,光在子实体形成过程中的三个阶段起重要作用： 1）光对原基形成的诱导 当平菇菌丝长满培养料进入光敏感期时，没有光照，原基不形成：给予250 lus 的散射光，原基形成。光照太弱（3040lux）原基可形成，子实体发育不全，形成畸形菇。 2）光对原基分化的诱导。 光对原基分化的诱导可通过二次光照来完成。第一次光照（Fl）和第二次光照（Sl），每次光照时间2

8、小时，中间可间隔44小时。 Fl后：原基顶端开始肥大，菌伞开始发育，梗状原基都长出毛状菌丝即脱分化。Sl后：子实体发育成熟。如Fl后间隔240小时以上，脱分化的毛状菌丝从基部达到伞的部分，再进行Sl照射，成熟的数量也减少。 说明：子实体成熟与脱分化之间存在一种动态平行。Sl对子实体的发育成熟起着“开关”作用。,3）光对照担子中核融合的诱导 Sl前担子中核是（n+n）呈二核相，Sl后12小时左右核融合，此后减数分裂，核融合后待越16小时，第二次分裂结束。 日本石川辰夫和宇野研究发现：光照与环化腺苷酸（CAMP）的代谢调节有关，而CAMP是子实体形成的诱导 物。 此外，光照对子实体的色泽也有很大影

9、响。光照不足，草菇呈灰白色，木耳黑色变淡等。 生产实践： a、要获得丰产，野外应做到三分阳七分阴，避免阳光直射； b、菇房必须给予一定的亮度、散射光是食用菌早熟、丰产的 重要生态条件。 上述五个条件，是一个综合体。各个条件互相联系，互相影响，互相制约。因此在生产实践中必须有整体观念，不能顾此失彼。,第五章 食用菌的生理 第一节 食用菌细胞的化学成分 一、构成食用菌细胞的化学成分。 细胞包括：水分90%；干物质10%（有机质9097%：糖类、核酸、蛋白质、脂类、有机酸、维生素；C 50%,N 8%,O 20%,N 713%;C:N=5:1；无机盐310%：主要元素P5%,(K,Mg,Ca,S,N

10、a,Cl)5%；微量元素Cu,Fe,Mu,Zn,Mo,Co,I) 1、碳水化合物： 以多糖为主（等聚糖、甘露聚糖、等甘露聚糖、半乳甘露聚糖、淀粉、几丁质等）。香菇多糖、平菇多糖、银耳多糖、云芝蛋白多糖、茯苓多糖有很高的药用价值。,2、蛋白质、氨基酸 真菌含有各种蛋白质，多肽及氨基酸，每100克干品蛋白质含量：蘑菇达36.1克;口菇35.6克;羊肚菌24.5克。蛋白质以酸性蛋白为主（含有多种酸性氨基酸），少量碱性蛋白（ 蛋白、鱼精蛋白、核糖体蛋白）与核酸结合在一起。食用菌中含有丰富氨基酸，如：草菇、平菇、香菇、羊肚、蘑菇等所含1718种氨基酸，人体必须但不能合成的赖氨酸、亮氨酸，有些以盐的形式存

11、在，烹调后产生特殊的鲜味，有些多肽抗瘤作用。 3、核酸 真菌核酸DNA的含量较低，比较恒定，占干重0.150.3%。表明真菌细胞核分裂的机制是比较一致的。而DNA的含量较高，变化范围较大，占干重的110%。 4、脂类（包括脂肪、磷脂、蜡和固醇等） 脂肪0.5%的鲜重(脂肪烃以27、29、31个C为主的碳链。植物脂肪烃以29、31、33个C为主；脂肪酸以软脂酸、油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸为主）。,5、有机酸 食用菌除氨基酸、脂肪酸外，含有各种有机酸。如：甲酸、醋酸、乳酸、草酸、琥珀酸、苹果酸、A-酮或二酸、焦谷氨酸、柠檬酸。 6、维生素及其它 食用菌体内含的维生素以B族维生素为主：如：羊肚菌每1

12、00克干品种含：B1 （硫胺素）3.92mg ,B2 (核黄素)24.6mg , B3(泛酸)8.7mg,B5(烟酸)8mg,B6(吡哆酸)5.8mg,B7(生物素)0.75mg,B11 (叶酸)4.38mg,B12(钴胺素)0.00362mg有些食用菌Vc含量特别高，香菇Vc含量达206.27mg/100g,香菇中还有丰富的维生素D（麦角，甾醇）。 另外，大量矿质元素 Fe 、Ca、 Mg、 S、 K、 Na、 Zn、 Mn、 Cu、 Co、MO含量丰富。银耳每100g干物质Ca含量375 mg，Fe 185mg。,第二节 食用菌的营养物质 食用菌从菌丝体的生长到子实体的形成，都需要维生素生

13、命活动的水，同时，不断从基质中摄取构成细胞有机质的C、N、P、S等大量和微量元素和维生素等养分。 一、食用菌对养分的要求。 1、碳源 食用菌对碳源的利用类型表现为但能有机营养型。以腐生型为主。凡被食用菌用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物通称为碳源物质：C源包括：简单（ CO2、 CO3）;复杂：糖及衍生物、有机酸、醇类、脂类（直接利用）；纤维素、半纤维素、木质素、淀粉、果胶等（分解利用）。 生产上：木屑、秸秆、米糠、蔗糖、棉籽壳、废棉等植物有机残体。 C是菌体含量最多元素，占菌体成分5060%。,2、氮源：是细胞合成核酸物质必不可缺少的主要原料 N源含：无机N（(NH4、(NH4)2

14、CO3、(NH4)2SO4、KNO3、NaNO3、NH4Cl、NH4NO3等)；有机N（蛋白质、氨基酸、蛋白胨、尿素等）。生产中常用：米糠、茶籽饼、棉籽饼、花生饼、玉米粉、蚕蛹粉、酯母汁、玉米浆、禽类、畜粪等来提供碳源。 1）食用菌菌丝生长阶段以C：N比高些为宜（20：1）培养中以 0.0160.064%含碳为好，低碳（低于0.016%）菌丝生长受阻。 2）生殖生长阶段C：N比低些，3040：1，高碳不利于子实体 的形成。 3、无机盐类：无机盐在食用菌细胞中的功能： 1） 磷酸根是合成磷脂、核菌酸、ATP不可缺少的。 2）维持细胞内酸碱平衡，调节细胞渗透压，维持细胞形态； 3）是酶的组成部分，

15、或是酶的激活剂。,生产或制种中常用： K2HPO4、KH2PO4、供给P、K； MgSO4提供Mg、S; NaCl提供Na、Cl； FeSO4提供Fe等。 由于食用菌对微量元素的需要极少，约千万分之一或更少。因此在培养时无需特别地供给。在天然材料自来水和化学药品中都含有微量元素。 4、生长因子 能满足食用菌正常生长所不可缺少而需求量又不多的特殊有机营养物。 生长因子：广义（氨基酸、嘌吟、嘧啶、维生素）；狭义（维生素：脂溶性A、D、E、K等；水溶性Vc、B族维生素）。 B族维生素含： B1硫胺素 脱羧； B2核黄素 递H FMNH2； B5泛酸 递酰基； B3烟酸（VPP）递H； B6吡哆醇；

16、B7 生物素（VH）CO2固定； B11叶酸(VM) 碳转递CH2OHCHO； B12钴胺素 CH3的载体。,马铃薯、麦芽、酵母、米糠中均含有B族维生素，作培养基时可不必加入。 维生素在高温易破坏，120摄氏度以上灭菌应注意,CAMP（环化腺苷酸）能促进子实体的形成。 5、生长刺激素 如：三十烷醇，a茶乙酸(NAA)，920等(GA)，吲哚乙酸(IAA)，在低浓度下可促进食用菌菌丝生长。 三十烷醇，0.5-2ppm，适宜浓度1 ppm，超过2-5 ppm，菌丝生长受到抑制。,第三节 食用菌吸收营养物质的方式,一、简单扩散 二、促进扩散,三、主动运输,四、基团转位,第四节 食用菌的代谢和代谢产物

17、 一、食用菌的代谢 代谢包括： 1、物质代谢：A、合成代谢：生物体从环境中吸取营养物质合成体内新的细胞物质的过程。同化作用，吸收、贮藏能量；B、分解代谢：生物体内的旧有物质分解和氧化，释放能量的过程，异化作用）； 2、能量代谢（ATP的生成和利用） 1）菌丝细胞对糖的吸收： 单糖 直接吸收 淀粉、多糖 （水解酶分解） 单糖 纤维素 （纤维素酶） 单糖 2）对氨基酸的吸收利用 蛋白质 水解酶 胨-多肽-氨基酸（原料）合成 各种酶与菌体蛋白。,3）有氧呼吸和发酵 有氧呼吸：菌丝细胞在有氧的参与下，把某些有机物氧化分解放出二氧化碳和氧气，释放能量的过程。 C6H12O6+6O2酶 6CO2+6H2O

18、+2872千焦（1256千焦转为ATP，1616千焦散失。） 发酵：菌丝细胞在无氧条件下，把有机物分解成氧化程度不高怕中间产物，释放出少量能量的过程。 C6H12O6酶 2C2H5OH+2CO2+226千焦 C6H12O6酶 2CH3CHOHCOOH（乳酸）+197千焦 二、食用菌的代谢产物 食用菌在新陈代谢过程中，除进行物质的合成和分解，能量的生成和利用外，还能产生不同的次生代谢产物，可开发利用作食品、制药、发酵工业的原料。,羊肚菌风味特殊：存在 顺-3氨基-L-脯氨酸、D- 氨基异丁酸、242氨基异丁酸。 五、橡胶物质 乳菇屋中的一些种类能产生异戍=烯。由20万个异戍二烯聚合而成橡胶。 CH2=CHCH=CH2 今后有可能利用大型真菌来生产橡胶，已知有40余种真菌能产异戍二烯。主要是乳菇屋的一些种。 六、核苷酸 香菇、蘑菇、口蘑、美味、牛肝菌、金针菇、松乳菇、红汁乳菇等能产生5乌苷酸（5-GMP），5-腺苷酸（5-AMP），5尿苷酸（OMP），5胞苷酸（CMP），是RNA经RNAase分解而来。5GMP强力增鲜剂，味精中加入少量5GMP能比普通味精增鲜数百倍成为超级味精。核苷酸对冠心病有准效。,七、其它：如酶、香菇素、麦角甾醇、真菌等由脂类，胡萝卜素，有机酸等。 （一）抗生素 假密环菌，密环菌甲素 C