食藥用真菌第3章食用菌的生物學(xué)基礎(chǔ)

1、第3章 食用菌的生物學(xué)基礎(chǔ),第1節(jié) 食用菌的生活史,,,擔孢子,單核菌絲,粉孢子,厚垣孢子,雙核菌絲,子實體,擔子,第2節(jié) 菌絲的形態(tài)特征和類型1 . 菌絲（hypha)和菌絲體(mycelium),,,① 單核菌絲（初生菌絲）擔孢子萌發(fā)，形成由許多單核細胞構(gòu)成的菌絲，稱為～。,②雙核菌絲（次生菌絲）不同性別（極性）的一級菌絲發(fā)生接合后，通過質(zhì)配形成了由雙核細胞構(gòu)成的～。,2 . 菌絲的類型 typ

2、e of hypha,③ 多核菌絲,生殖菌絲：細胞壁薄，細胞質(zhì)稠密，產(chǎn)生擔子和 另外兩種菌絲。,聯(lián)絡(luò)菌絲：多分支，菌絲狹窄，處于其它菌絲之間。骨架菌絲：不分支的厚壁菌絲，位于生殖菌絲旁。,（聯(lián)絡(luò)菌絲）,④ 三型菌絲（多孔菌類）,1）氣生菌絲,2）基內(nèi)菌絲,按形態(tài)和功能分為：,3、菌絲細胞的雙核化,子囊菌的最大特征是通過有性過程產(chǎn)生子囊和子囊孢子。子囊孢子通常是單核，萌發(fā)時形成單核（或多核）細胞的

3、菌絲體。單核菌絲發(fā)達，生活期長。單核菌絲先扭結(jié)形成子實體原基，經(jīng)過體細胞的結(jié)合，細胞核通過隔膜上的小孔而轉(zhuǎn)移形成雙核化的產(chǎn)囊絲，最后發(fā)育成子囊果。,子囊菌：,擔子菌在單核孢子萌發(fā)后，先形成單核菌絲體，但通常大多數(shù)種類的擔子菌的單核菌絲體不發(fā)達，生活期短，是不會產(chǎn)生子實體的。少數(shù)例外，如糙皮側(cè)耳、金針菇等，但無經(jīng)濟價值。 初生菌絲體必須通過雙核化過程形成異核的雙核菌絲體才能產(chǎn)生好的子實體。,擔子菌：,4、菌絲的鎖狀聯(lián)合clamp c

4、onnection,一種狀似鎖臂的菌絲聯(lián)接。是雙核菌絲細胞分裂繁殖的一種方式,通過“鎖狀聯(lián)合”形成喙狀突起而連合兩個細胞的方式不斷使雙核細胞分裂，從而使菌絲尖端不斷向前延伸。,鎖狀聯(lián)合,①雙核菌絲的頂端細胞開始分裂時，在其兩個細胞間的菌絲壁向外側(cè)生一喙狀突起，并逐步伸長和向下彎曲。,②兩核之一進入突起中。,③兩核同時進行一次有絲分裂，結(jié)果產(chǎn)生4個子核。,④在4個子核中，來自突起中的兩核，其一仍留在突起中，另一則進入菌絲尖端。,⑤在喙狀突

5、起的后部與菌絲細胞交界處形成一個橫隔，在第二、三核間也形成一個橫隔，于是形成了3個細胞——一個位于菌絲頂端的雙核細胞、接著它的另一個單核細胞和由喙狀突起形成的第三個單核細胞。,⑥喙狀突起細胞的前端與另一單核細胞接觸，進而發(fā)生融合，接著喙狀突起細胞內(nèi)的一個單核順道進入，最終在菌絲上就增加了一個雙核細胞。,有些真菌能以菌絲形式存在，又能以單細胞形式存在，稱為二型性（dimorphism）。如銀耳的菌絲體在段木內(nèi)生長時呈絲狀，在PDA培養(yǎng)基

6、上生長時呈酵母狀。,5、 二型性,6、 營養(yǎng)菌絲體的特化形態(tài),菌索（rhizomorph）：一般由傘菌等產(chǎn)生，為白色根狀菌絲組織，功能為促進菌體蔓延和抵御不良環(huán)境。如蜜環(huán)菌的菌索為其侵入宿主的工具。,菌核（sclerotium）：是一種休眠的菌絲組織。由菌絲密集地交織在一起，其外層教堅硬、色深，內(nèi)層疏松，大多呈白色。,子座（Stroma）：是營養(yǎng)菌絲分化形成地墊狀結(jié)構(gòu)，或是菌絲體與寄主組織或基物結(jié)合而成地墊狀結(jié)構(gòu)物。,子座是真菌的休眠和

7、產(chǎn)孢機構(gòu)。,第3節(jié) 子實體 fruiting body,1. 什么是子實體？,真菌的繁殖器官，由已分化的雙核菌絲扭結(jié)而成。食用菌的子實體是我們主要食用部分。子實體形態(tài)多種多樣。,2 子實體的結(jié)構(gòu),1) 菌蓋的類型 types of pileus (cap),2）菌褶 gill lamella,菌褶等長,菌褶分叉,菌褶不等長,褶間有橫脈,3 菌管tube,菌管,4）菌褶與菌柄(stipe)的關(guān)系,離生,彎生,延生,邊緣波浪狀,直生,

8、邊緣平滑,邊緣顆粒狀,邊緣鋸齒狀,5）菌柄和菌環(huán)(annulus)類型,第4節(jié) 孢子和孢子印spore and spore print一、孢子的類型,擔孢子basidiospore：擔子菌所產(chǎn)生的有性孢子。是由擔子（basidium）發(fā)育而來。子囊孢子ascospore：子囊菌的子囊產(chǎn)生的有性孢子。,子囊,無隔擔子,縱隔擔子,橫隔擔子,無隔擔子,擔孢子的形態(tài),子囊孢子的形態(tài),3 粉孢子（oispore）： 擔子菌的的

9、無性孢子之一。由菌絲頂端細胞斷裂而成，壁薄。,粉孢子,,4 厚垣孢子（Chlamydospore）：擔子菌的無性孢子之一。由菌絲細胞的細胞質(zhì)密集、細胞壁加厚形成。有單核的也有雙核的。,二、孢子?。⊿pore print） 孢子印是成熟的傘菌在靜止的空氣下所釋放的孢子堆積而成的圖紋，是分類的重要特征之一。,真菌門,子囊菌亞門,子囊菌亞門盤菌綱,塊菌目,盤菌目,,,中國塊菌—四川,塊菌科,地菇科,盤菌科,瘤孢地菇—河北、山

10、西,羊肚菌,,,,,,,,,,擔子菌亞門,層菌綱,腹菌綱,有隔擔子菌亞綱,無隔擔子菌亞綱,銀耳目,木耳目,非褶菌目,傘菌目,鬼筆目,馬勃目,銀耳屬-銀耳,木耳屬-木耳,猴頭菌科-猴頭菇,多孔菌科-靈芝等,口蘑科-香菇屬-香菇,鵝膏科-鵝膏屬-毒菇,紅菇科-乳菇屬-大紅菇,蘑菇科-蘑菇屬-雙孢蘑菇,竹蓀,大馬勃,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,第5節(jié) 大型真菌的分類,鞭毛菌亞門結(jié)合菌亞門半知菌亞門,,濕度（水分）溫度

11、光照酸堿度和PH值氧氣和二氧化碳生物因子,第 6 節(jié) 食藥用菌的生理基礎(chǔ),1）營養(yǎng)菌絲階段 菌絲所須的含水量取決于培養(yǎng)基的材料。如：若以椴木為培養(yǎng)基栽培香菇，椴木的含水量為33-37%；若以木屑為培養(yǎng)基，其含水量則要達到63%左右。,一、濕度對食藥用菌生長的影響,2）子實體發(fā)育階段 食用菌的子實體含水量占菇體鮮重的85-93%，水分大多來自基質(zhì)，但若空氣濕度太低，子實體將很快失水而干枯。,二、溫

12、度對食藥用菌生長的影響,1）溫度對菌絲生長的影響,金針菇適溫 18-21℃香菇適溫 22-28 ℃草菇適溫 28-32 ℃,2) 溫度對子實體發(fā)育的影響,A）溫度與原基分化的關(guān)系 低溫分化發(fā)生型：降溫幅度為8-12 ℃，如金針菇。 中溫分化發(fā)生型：降溫幅度為4-8 ℃，如雙孢蘑菇。 高溫分化發(fā)生型：不須降溫，如草菇。B）溫度與子實體形成的關(guān)系 變溫結(jié)實型：需要較大的晝夜溫差，如白靈

13、菇。 穩(wěn)溫結(jié)實型：大多數(shù)食用菌屬于這種類型，如草菇、雙孢蘑菇、銀耳等。,三、光照對食藥用菌生長的影響,1）光照對菌絲的影響 蕈菌的菌絲生長階段幾乎不需要光。而且有些光對其菌絲的生長還有抑制作用，如：藍光（380-540nm）對菌絲的生長抑制最強，其次是綠光（470-650nm），紅光和近紅外光（570-920nm）不影響。 所以，生產(chǎn)上常用紅燈作為安全工作燈。2）光照對子實體發(fā)育的影響

14、 大多數(shù)食用菌子實體原基的分化和子實體的形成需要一定的光照，如草菇、平菇、香菇、口蘑等。有些則不需要，如茯苓、塊菌等。,根據(jù)不同菌類對光的需求不同，可分為3類：喜光型 在散射光的刺激下，促進子實體的分化、發(fā)育。 如：香菇、草菇、滑菇、猴頭菇、側(cè)耳類、木耳類；中間型 對光線反應(yīng)不敏感，有否散射光均可發(fā)育。如蘑菇、大肥菇；厭光型 子實體形成時無須光的刺激，如茯苓、塊菌等地下生的菌類。,四、p H值對食藥用菌生長的

15、影響木腐生菌類適合于偏酸的環(huán)境，如猴頭菇p H值為3-4、木耳p H值為5.5-6.5、香菇p H值為3.5-4。糞草腐生菌喜歡在偏堿的環(huán)境中生長，如草菇p H值為7.5-9 、蘑菇p H值為7.2-7.5。,五、氧氣和二氧化碳,食藥用菌幾乎都是好氧性異養(yǎng)型菌類，在生長的各個階段均要求有新鮮氧氣的供給。1）菌絲生長階段的呼吸作用 O2和CO2濃度需保持平衡， CO2濃度過高將抑制菌絲的生長。因此培養(yǎng)食藥用菌時其培養(yǎng)基

16、不能裝的太緊，含水量不能太高以確保菌絲生長時有足夠的O2。 2）子實體發(fā)育階段的呼吸作用 子實體發(fā)育階段的呼吸作用表現(xiàn)在對CO2濃度的敏感性上。有些菌類對CO2 濃度不敏感，如金針菇、鳳尾菇等，這類菌在子實體發(fā)育階段對氧氣的需求量要求不嚴格。,有些菌類子實體發(fā)育階段對CO2的濃度很敏感，如香菇、猴頭菇、靈芝、黑木耳等。這類菌在子實體發(fā)育階段需要的氧氣比菌絲生長階段所需要的氧氣要多。若O2不足或CO2濃度過高，都將產(chǎn)生畸形的

17、子實體，如靈芝。,六、生物因子,一）食用菌與微生物 如：雙孢蘑菇與微生物菌群；銀耳與香灰菌。二）微生物與植物 某些食用菌能與植物共生，形成菌根，彼此受益。三）食用菌與動物 如：白蟻與雞樅菌；塊菌與野豬等。,七、食藥用菌的營養(yǎng)類型（生物因子）,一）腐生菌1）木腐菌：如香菇、木耳等。分解木質(zhì)素和纖維素。2）糞草腐生菌：如草菇、蘑菇。主要分解纖維素。二）共生菌 有些擔子菌不能獨立生存，必須

18、與其它植物根系形成相互寄生的關(guān)系。,真菌能促進植物對礦物質(zhì)的吸收、刺激植物分泌生長素，同時保護植物不受病原菌的侵染；真菌卻從植物身上吸收營養(yǎng)物質(zhì)。根據(jù)真菌的寄生方式不同可分為兩類。1）外生菌根：菌根菌的菌絲纏繞在植物幼根表面上，編織成鞘套狀結(jié)構(gòu)包圍在根尖外并向四周伸出細密的菌絲網(wǎng)，不侵入植物細胞內(nèi)；如紅菇屬、口蘑屬菌類。2）內(nèi)生菌根：菌根菌菌絲在寄主的細胞內(nèi)形成膨脹體及分枝，被根細胞所消化，為寄主提供營養(yǎng)。如天麻和蜜環(huán)菌的關(guān)系。,三

19、）寄生菌 蟲草菌侵染昆蟲后，其菌絲在昆蟲體內(nèi)曼延分解昆蟲體內(nèi)組織作為營養(yǎng)物質(zhì)。最后在條件適合的情況下，生長出棒狀的子實體，如冬蟲夏草。,八、食藥用菌的營養(yǎng)物質(zhì),一）碳源：提供食用菌細胞和新陳代謝中碳架來源的營養(yǎng)物質(zhì)。供給食用菌生長發(fā)育所需要的能源，是食用菌最重要的營養(yǎng)源之一。有機碳源種類：單糖、寡糖、多糖、果糖、有機酸、醇等。來源：纖維素、半纖維素、木質(zhì)素降解。大多數(shù)農(nóng)作物的下腳料和木材的下腳料均含有豐富的纖維素

20、、半纖維素、木質(zhì)素。,碳氮比（C/N） 不同菇類所需要的C/N不同，同一種菇在不同的生長階段所須的C/N也不同。如：草菇在營養(yǎng)生長階段要求的C/N為50-60：1，而在生殖階段要求的C/N為40：1；蘑菇營養(yǎng)生長階段要求的C/N為33：1，而在生殖階段要求的C/N為17：1。N素含量偏高，將引起菌絲徒長而不進入生殖生長。,微量元素：鐵、銅、鋅、錳、硼、鈷、鉬等。是酶活性基的組成成分。,三）礦物質(zhì)元素大量元素：磷、硫、

21、鎂、鉀、鈣等。這些物質(zhì)參與細胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成、酶的組成、維持酶的活性、控制原生質(zhì)的膠態(tài)和調(diào)節(jié)細胞的滲透壓等。來源：磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸鈣（石膏）、硫酸鎂、過磷酸鈣。,五）維生素,四）水,“水是一切生命之源”。食用菌也不例外，食用菌喜歡生長在潮濕的環(huán)境中。水分的功能：⑴構(gòu)成細胞組分。食用菌細胞中含水分約80﹪～ 90﹪。 ⑵水分是其代謝的溶劑或媒介。,食用菌對維生素的需要量很低，但不可缺少。如：硫胺素以輔酶的形式，促使香菇等