食用菌栽培技术辅导2

用菌栽培技术辅导2第一章食用菌学基础知识重点提示：一、食用菌的形态结构；食用菌生长发育的环境条件。二、食用菌对营养物质的要求；菌种的保藏方法。知识点详析:一、食用菌的形态结构食用菌的形态结构包括菌丝体和子实体两部分。食用菌的子实体一般都比较大，直径和高度可达2~40cm，所以食用菌又称为可食用菌丝体是营养体，多生长在基质中，呈网状分布，主要功能是分解基质，吸收、输送及贮藏养分；子实体由菌丝体集结而成，肉质或胶质，是供食用的主要部分。子实体是产生有性孢子的地方，因此又(一)菌丝体的形态结构1.菌丝体的一般特征孢子是食用菌的有性繁殖单元，其吸水膨大，长出芽管并不断分枝延伸形成管状的细胞——菌丝。菌丝顶端细胞不断地生长，分枝并图1-1食用菌的菌丝体形态1孢子2孢子膨大3孢子萌发4菌丝分枝5菌丝体6放大的菌丝体A细胞壁B细胞核C细胞质D细胞隔膜食用菌的菌丝多数有横隔膜，将菌丝隔成单核、双核或多核的多细胞结构。其细胞有细胞壁、细胞质膜、细胞核、线粒体、内质网、液泡及贮存营养物等。细胞内没有叶绿体，不能进行光合作用，属异食用菌多数腐生，菌丝体能分解木质、草质、粪肥等有机物，吸取其营养以供生长。蜜环菌等少数食用菌兼性腐生或兼性寄生；松口蘑及美味牛肝菌等菌根菌则常与一定树种形成共生关系；而鸡土从菌与白蚁，金耳与粗毛硬革菌，银耳与香灰菌等为共生或伴生关系。多数共生菌目前人工栽培问题尚未解决。菌丝体发育成熟后会扭结形成子实体，在子实体中有生殖菌丝、联络菌丝及骨架菌丝三种类型的菌丝体。 (二)子实体的形态结构子实体是由生理成熟的菌丝体分化而形成，能产生有性孢子，是食用菌的繁殖器官，也是可食用的部分。担子菌的子实体称为担子果，子实体的形状多种多样。以伞状的即伞菌为最多，一般伞菌子实体的基本结构包括菌柄和菌盖两个部分。有些还有菌环、菌托、鳞片及菌索等结构(图1-2)。图1-2一般伞状食用菌的形态结构)菌盖菌盖由表皮、菌肉、菌褶或菌管组成。菌盖的形状和大小各不相同，有圆形、半圆形、圆锥形、卵圆形、钟形、半球形、斗笠形、匙形、扇形、漏斗形、圆筒形、马鞍形等。菌盖的直径小到几毫米，大到几十厘米。菌盖的质地有肉质、膜质、胶质、蜡质、革质等。有的种菌盖表面还有鳞片。鳞片的有无及形状，菌盖中部及边缘的形状、有无条纹、是否上翘、反卷及菌褶与菌柄着生情况等都是食用菌分类的依据。(2)菌柄菌柄生长在菌盖的下方，是菌盖的支撑物。菌柄与菌盖的着生关系有三种：中生——菌柄着生于菌盖的中央，如双孢蘑菇、口蘑、草菇、金针菇等；偏生——菌柄着生于菌盖的偏心处，如香菇等；侧生——菌柄着生于菌盖的一侧，如侧耳等。但侧耳或其它一些菌柄侧生的食用菌从树干侧面长出时，往往没有菌柄或菌柄不明显(图1-3)。图1-3菌柄与菌盖的着生关系1.中生2.偏生3.侧生4.无菌柄除胶质菌和马勃等少数种类外，多数食用菌都具有菌柄，其形状、长短、质地因种类而异。(3)菌褶、菌管和菌刺菌盖下呈辐射状排列的叶形薄片叫菌褶。菌菌等相当于菌褶的部分变成菌管，而大多数刺菌科食用菌则变为菌刺。菌褶的两侧，菌管的内周壁或菌刺的周围是着生子实层和孢子的地方。菌褶的颜色多种，除多汁乳菇等少数种外，一般都是由孢子的颜色造成的。菌褶与菌柄的着生关系是分类的依据之一，一般可分为以直生又名贴生，菌褶内端呈直角状着生在菌柄上，如鳞伞属等。弯生又叫凹生，菌褶内侧与菌柄着生处呈一弯曲，如口蘑、香菇离生又叫游生，菌褶内端不与菌柄接触而形成一个游离于菌柄的延生菌褶内端沿菌柄下延，如侧耳属等。(4)菌环、菌托双孢蘑菇、口蘑、大肥菇等食用菌，其幼小子实体被菌幕包被，在菌盖展开后，菌幕便部分地残留在菌柄上。将内菌幕残留在菌柄上的环状物叫菌环，外菌幕遗留在菌柄基部的袋状或环状物叫菌托。菌环的大小、厚薄、质地及单层或双层均是分类依据。菌托的形状也有苞叶状、鞘状、鳞茎状、杯状及颗粒状之区别。 (一)食用菌的生长1、菌丝的伸展与生长点在固体培养基上，食用菌的菌丝体以顶端为生长点，不断向四周呈辐射状伸展，形成菌落。菌丝常分为两种，气生菌丝和基内菌丝。生于基质内或基质表面的菌丝为基内菌丝，其功能是从培养基中吸收水分和养分。培养基表面经菌丝分枝而不直接接触基质的为气生菌丝，它所需要的营养只能通过基内菌丝帮助吸收、输送。菌丝体细胞生长所吸收的物质是水溶性的小分子。难溶性大分子酶菌丝对养分的吸收和运输速度，与菌龄和环境条件有关。幼龄菌丝较老龄菌丝吸收和运输养分的速度快些，中温型食用菌的菌丝在20℃以上时输送养分的速度比在20℃以下时的速度快。2、子实体的分化与发育、光照等)，就能完成菌丝聚集，原基形成、菇体分化、发育及成熟等几个发育阶段。影响食用菌生长、子实体形成的因素很多，除了遗传特性、菌体本身的生理状况以外，还有外界的环境条件。 (二)食用菌生长发育的环境条件温度是影响食用菌生长发育的重要因素。在一定温度范围内，食用菌的代谢活动和生长繁殖随着温度的上升而加快。当温度升高到一定限度，开始产生不良影响时，如果温度继续升高，食用菌的细胞功坏，以致造成死亡。各种食用菌生长所需的温度范围不同，每一种食用菌只能在一定的温度范围内生长。各种食用菌按其生长速度可分为三个温度界限，即最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。超过最低和最高生长温度的范围，食用菌的生命活动就会受到抑制，甚至死亡。因此，在食用菌的生产过程中，可以通过对温度的调节，来促进食用菌的生菇木中的香菇菌丝体即使在-20℃低温下也不会死亡；但草菇的菌丝体2、水分和空气相对湿度水分是食用菌细胞的重要组成成分，菌丝体和新鲜菇体中约有90%的水分。食用菌机体对营养物质的吸收与代谢产物的分泌都是通过水的。食用菌生长发育所需要的水分绝大部分来自培养料。培养料的含水量是影响菌丝生长和出菇的重要因素，只有含水量适当时才能形成子实体。培养料含水量可用水分在湿料中的百分含量表示。一般适合食用菌菌丝生长的培养料含水量在60％左右。培养料中的水分常因蒸发或出菇而逐渐减少。因此，栽培期间必须补足食用菌生长所需的水分。此外，菇场或菇房中经常保持一定的空气相对湿度，可以防止培养料或子实体水分的过度蒸发。食用菌的菌丝体生长和子实体发育阶段所要求的空气相对湿度不同，大多数食用菌的菌丝体生长要求的空气相对湿度为65%~75%；子实体发育阶段要求的相对湿度为80％~95％。如果菇房的相对湿度低于60％，侧耳等子实体的生长就会停止；当相对湿度降至40％~45％时，子实体不再分化，已分化的幼菇也会干枯死亡。但菇房的相对湿度也不宜超过96％，菇房过于潮湿，易招致病菌滋生，也有碍子实体的正常蒸腾作用。因此，菇房过湿，子实体发育也就不良，常表现为只长菌柄，不长菌盖，或者盖小肉薄。食用菌是好气性菌类，氧与二氧化碳的浓度也是影响食用菌生长发育的重要环境因子。食用菌通过呼吸作用吸收氧气并排出二氧化碳。因此在食用菌生长过程中经常通风换气是一项重要的栽培措施。大气中氧的含量约为21％，二氧化碳的含量是0.03％(300ppm)。过高的CO2浓度会影响食用菌的呼吸活动，高浓度的CO2抑制菌丝种类食用菌对氧的需求量是有差异的。有些食用菌能耐较低的氧分压。如糙皮侧耳等3种侧耳的菌丝体，在CO2浓度为20%~30％(体积比)时的生长量，甚至比在正常空气条件下培养的还增加30%~40％，只有当CO2浓度积累到大于30％时，菌丝的生长量才骤然下降。在食用菌的子实体分化阶段，即从菌丝体生长转到出菇阶段时，微量的CO2浓度(0.034％~0.1％)对双孢蘑菇和草菇子实体的分化是必要的。子实体形成后，子实体的旺盛呼吸对氧气的要求也急剧增加，这时0.1％以上的CO2浓度对子实体就有毒害作用。如双孢蘑菇，当菇房中的CO2浓度大于1％时，往往出现菌柄长，开伞早等品质下降损。灵芝的幼小子实体在CO2浓度为0.1％的环境中发育时，一般不形成菌盖，菌柄分枝呈鹿角状。鹿角状的观赏灵芝即是在此条件下栽的通风换气，是确保子实体正常发育的一项关键措施。在进行林地栽，以利于场地通风。在进行室内栽培时，栽培室(房)应设置足够的换气窗。适当通风还能调节空气的相对湿度，减少害虫、杂菌的发生，确保食4、光照食用菌不需要直射光。在直射光下培养，不利于食用菌生长。食用菌的菌丝生长阶段不需要光线，但是大部分食用菌在子实体分化和的散射光。根据子实体形成时期对光线的要求，一般可以将食用菌分为喜光型、厌光型和中间型三种类型。如香菇、草菇、滑菇等食用菌，在完全黑暗条件下不形成子实体，金针菇、侧耳、灵芝等食用菌在无光环境中虽能形成子实体，但菇体畸形，常只长菌柄，不长菌盖，不产生孢子，这类食用菌属于喜光型，其子实体只有在散射光的刺激下，才能较好地生长发育。厌光型食用菌在整个生活周期中都不需要光的刺激，有了光线，子实体不能形成或发育不良，如双孢蘑菇、茯苓等，这类食用菌可以在完全黑暗的条件下完成生活史。中间型食用菌对光线反应不敏感，不论有无散射光，其子实体都能够正常生长发育，如光线对子实体的色泽也有很大的影响。光照不足时，草菇呈灰白色，木耳为浅褐色。只有在光照强度为250~1000Lux的条件下，木耳才呈正常的黑褐色。酸碱度(pH值)会影响细胞内酶的活性及酶促反应的速度，是影响食用菌生长的因素之一。不同种类的食用菌菌丝体生长所需要的基质pH之间，最适pH值为5.0~5.5。大部分食用菌在pH值大于7.0时生长栽培食用菌时必须使其在适当的酸碱环境条件下才能正常地生长发育。被食用菌利用的大多数有机物在分解时，常产生一些有机酸。些有机酸的产生与积累可使基质pH值降低。同时，培养基灭菌后的pH值也略有降低。因此在配制培养基时应将pH值适当调高，或者在配制培养基时添加0.2％磷酸氢二钾和磷酸二氢钾作为缓冲剂；如果所培养的食用菌产酸过多，可添加少许碳酸钙作为中和剂，从而使菌丝6、食用菌与其他生物之间的关系食用菌在自然界中常与其他的生物特别是微生物共处同一环境中，彼此间发生着复杂的关系。主要表现有以下几种。伴生：伴生关系是微生物间的一种松散联合，在联合中可以是一方得利，也可双方互利。银耳与香灰菌就是一种典型的伴生关系。银耳分解纤维素和半纤维素的能力弱，也不能很好地利用淀粉。因此，银耳不能很好地单独在木屑培养基上生长。只有当银耳菌丝与香灰菌丝混合接种在一起时，银耳利用香灰菌丝分解木屑的产物而繁殖结耳。栽培银耳时，常将银耳菌和香灰菌丝混合后播种。共生：有些食用菌能与植物共生，形成菌根，彼此受益。能与植物形成菌根的真菌称为菌根真菌。菌根真菌吸收土壤中的水分和无机养料提供给植物，并分泌吲哚乙酸等物质，刺激植物根系生长，而植物则把光合作用合成的碳水化合物提供给真菌。一定的菌根真菌要求一定的植物根系与其结合，如口蘑与黑栎等。的菌柄连接在土层内的白蚁巢上，二者之间的互利关系目前还不甚清竞争：竞争是生活在一起的两种微生物为了自身生长而争夺有限的养料或空间的现象。在食用菌栽培过程中常污染杂菌，一旦杂菌的生长占据了优势，将会导致整个食用菌生产的失败，生产的各个环节都要注意防治杂菌生长。常见的竞争性杂菌包括细菌、放线菌、丝状真菌及酵母菌等。拮抗：拮抗是一种微生物产生某种特殊的代谢产物或使环境条件改变，从而抑制或杀死另一种微生物的现象。在食用菌栽培过程中所出现的杂菌，如绿色木霉、青霉和曲霉等，对食用菌菌丝生长有拮抗作用。木霉能分泌的一种毒素，对食用菌菌丝有较强的杀伤力，因此寄生：寄生是一种生物生活在另一种生物的表面或体内，前者从后者的细胞、组织或体液中取得营养，常使寄主发生病害或死亡。如双孢蘑菇的褐腐病是疣孢霉在双孢蘑菇子实体的寄生造成的病害。啃食：为害食用菌的鼠类、螨类和昆虫的幼虫，通常啃食食用菌菌丝或子实体造成减产或降低商品价值。三、食用菌对营养物质的要求 (一)食用菌的营养类型食用菌的营养类型主要有四种：腐生菌类需要的营养物质是从枯死的木本、草本植物中吸收，目前能够人工栽培的食用菌基本属于腐生菌类，如香菇、草菇、银耳等。根据其分解的有机物是木本还是草本又可分为木腐菌和草腐菌两类。香菇、银耳为木腐型食用菌，其生长在死树、断枝等木材上，这类食用菌在制作原种或栽培种时可以用木屑做原料，栽培生产时可以用木屑或段木做材料。草菇、双孢蘑菇等为草腐型食用菌，其生长在草、粪等有机物上，这类食用菌在制备菌种和栽培时要以草、粪等为主要原料。共生菌类不能独自从枯死的木本、草本植物中吸收营养，必须靠兼性寄生菌类兼有上述腐生菌和共生菌的特征。如蜜环菌，既能弱寄生菌类既能在枯木上腐生，也能在活木上寄生，但以腐生为 (二)食用菌对营养物质的要求凡是构成食用菌细胞和代谢产物中碳素来源的物质，称为碳源物质或碳源。食用菌可利用的碳源很广泛，如纤维素、半纤维素、木质利用。母种培养基的碳源，主要是葡萄糖、蔗糖等；用作栽培种及栽培生产的培养料主要是富含纤维素、半纤维素、果胶质和木质素的原料，如锯木屑、棉子壳、稻草、玉米秸秆、麦秸等。近年来，美国、日本在厩肥、木屑等培养料中添加1％~5％的亚油酸、棉籽油和动物油脂凡是能被食用菌用来构建细胞或代谢产物中氮素来源的营养物质，称为氮源物质或氮源。食用菌常用含氮丰富的马铃薯汁、酵母汁、玉米浆和蛋白胨等作氮源，食用菌虽然能够利用无机氮，但一般生长缓慢，而米糠、麦麸、豆饼粉、棉籽饼粉、蚕蛹粉和马粪等都是良好的氮源。氮源的多少对食用菌菌丝的生长、子实体的形成和发育有很大的关系。在子实体形成时，培养料中氮素的含量必须低于菌丝生长期的氮素含量，浓度过高反而有碍于子实体的分化和生长。一般而言，菌丝体生长期培养料中的碳氮比为15~20:1，出菇期为30~40:1。不同的食用菌对碳氮比的要求有一定的差异，双孢蘑菇菌丝体生长阶段要求的碳氮比为17:1。矿质元素是食用菌生命活动不可缺少的营养物质，其主要功能是构成菌体的成分；作为酶或辅酶的组成部分或维持酶的活性；调节渗透压、氢离子浓度、氧化还原电位等。水、自来水中就有，不必另外添加，但制备合成培养基时必须注意添磷是构成食用菌细胞中主要物质核酸、磷脂或辅酶等的组成元素。磷可参与代谢转化中的磷酸化过程，生成高能磷酸化合物，在高能磷酸键中贮存能量。磷酸盐还是重要的缓冲剂之一。食用菌利用磷的形式一般是磷酸盐，如磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、肌醇六磷酸钙镁、磷硫是构成食用菌细胞的重要组成成分，如胱氨酸、半胱氨酸、甲硫氨酸、生物素、硫胺素、硫辛酸、辅酶I、环化胆碱硫酸、含硫或巯基的酶等的组成元素。食用菌能利用的含硫化合物包括硫酸钙、硫酸镁、硫酸锌、含硫氨基酸、烷基磺酸盐等。镁主要影响酶系统的活性，是己糖磷酸化酶、异柠檬酸脱氢酶、肽酶、羧化酶以及与磷酸代谢有关的酶的激活剂。镁在细胞中还起着稳定核糖、细胞膜和核酸的作用。镁一般由镁的硫酸盐提供，真菌对镁很敏感，浓度过高也会造成镁中毒。钾是许多酶的激活剂，钾对糖代谢有促进作用，钾还可以控制原生质的胶态和细胞膜的通透性。磷酸二氢钾、磷酸氢二钾等除了可以作为钾源以外，还对调节和稳定pH值起重要的作用。钙是某些酶的激活剂，对维持细胞蛋白质的分子结构有一定作用，还与控制细胞的透性有关。食用菌的钙素来源为各种水溶性的钙盐。微量元素铁、钴、锰、锌等微量元素对食用菌的生理作用也很重要。铁是细胞色素氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶的辅酶铁卟啉的组成成分，在氧化还原反应中具有传递电子的作用，铁还是乌头酸酶的激活剂；锰是多种酶的激活剂，也是黄嘌呤氧化酶的组成成分，还参与羧化反应；钴是维生素B12的成分；铜是多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶的组成成分，也是硝酸还原酶的必需因子。此外，硼、锌等微量元素对食用菌的生长也具有一定的影响。生长因子又称生长因素，是指机体本身不能利用简单物质合成而必须靠外源提供才能维持正常生理功能的物质，统称为生长因子。按照化学成分和生理功能可分为三类：①氨基酸，是蛋白质的组成成分；②嘌呤和嘧啶，是核酸的组成成分；③维生素，包括多种有机化合物，它们是某些酶的辅基或活性中心。类原料配制培养基时就不必另外添加维生素。维生素不耐高温，在120℃以上时易被破坏，因此在培养基灭菌时需防止温度过高。种保藏菌种保藏可以保持优良菌种的生活力和遗传性状，降低菌种的衰亡程度，确保菌种为纯培养，防止杂菌和螨类的污染。菌种是重要的生物资源，也是食用菌生产首要的生产资料。一个优良菌种，如果保藏不善，就会引起衰退，污染杂菌，甚至死亡，给生产带来严重损失。因此，菌种保藏在食用菌生产中具有十分重要的意义。通常有专门的 (一)菌种的保藏方法菌种保藏的原理是利用干燥、低温和缺氧等环境条件降低孢子或菌丝的代谢活动，遏制其繁殖，减少其变异，使之处于休眠状态达到保持菌种原有优良性状的目的。常见的菌种保藏方法有琼脂斜面低温下面简要介绍几种食用菌生产者常用的保藏方法，菌种的长期保藏最好由专门的食用菌研究或菌种保藏1、琼脂斜面低温保藏法这是常用的最简便的保藏方法，即将菌种在适宜的斜面培养基上温型菌，在5℃以下的低温，菌丝体容易死亡，需提高到10~15℃保2、石蜡油保藏法食用菌的菌丝体都可用此法保藏。具体方法是在菌种的表面灌注灭菌的液体石蜡使菌丝体与空气隔绝，降低新陈代谢，防