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香菇育种知识简介
日期:2019-05-16 15:17 作者: 来源:食用菌商务网
 
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  香菇是目前世界上第二大宗人工栽培的食用菌。1981年全世界鲜香菇的年产量约19.2万吨(鲜:干=7:1;其中日本干香菇占1,4735吨,占世界干香菇产量90(共l6385吨,其中中国700吨,南朝鲜950吨;鲜菇7,8000吨,几乎占全世界量的100)。随着科枝交流和亚洲移民的增多。目前欧洲和羡国香菇的需求量激增。对香菇的引种也十分兴趣。

     我国虽然有800年以上栽培香菇的历史,但至今没有把香菇生产搞上去。近几年来的年产量徘徊在3000一4000吨左右。其原因是多方面的。其中有一个主要原因是沿用砍花栽培法,对香菇育种工作没有引起国家的高度重视。
     一、目前国内栽培的许多香菇菌种,除了各地自己分离和保藏的野生菌株之外,大多数是从日本引进来的栽培种。只有少数有条件的高等院校和研究所,做了少量的探索工作。为了把我国的香菇栽培事业搞上去,为了育出本国的香菇优良品种,育菇育种工作亟待开展。大家都知道,育种是一种用人工方法控制香菇繁殖的手段,通过育种的手段,把不同菌株理想的遗传特征结合起来,创造比原来更好的菌株,甚至是自然界申原来不存在的新种。新品种或新菌株。为了达到这个目的,在从事食用育种过程中,必须具备如下最低的要求: 
    1.在交配过程中,菌株之间有明显可辩的交配反应。
    2.交配之后,杂交菌株有产生子实体的能力。
    3.有减数分梨(亲株双方的遗传物质可以发生交换、重组和分离)。
    4.担孢子有存活力。除上述四条之外,为了提高育种的工作效率,还必须具备许多其他的附加条件。
    据国外报道,选作育种对象的,最理想的食用菌的特征如下:1.有性生殖是异宗结合的;2.生活史比较短,单倍期占优势;3.生活史可以在实验室中,在入工控制的条件下完成;4.孢子很容易萌发,而且萌发率很高;5.交配反应很清楚,结实性菌丝很容易辨认,并把它分离出来进行扩大,培养,产生子实体;6.培养条件已清楚,要求又比较简单;7.育种原始材料很容易在自然界中找到;8.遗传特性有较大的变异性。
  从1935年日本及川、西门,内山等人开始研究香菇的性别,直到目前大规模的育种工作,充分证明,把香菇作为育种素材是接近理想的。唯一的一个缺点是香菇结菇试验的时间比较长,需要好几个月的肘间。不过,随着食用菌生理学的进展,这一难点又有了新的突破。总之,目前我国开展香菇育种研究已有了较完整的理论基础,一定能把工作开展起来。
    二、香菇育种的基础知识。香菇的生活史及有性生殖。香菇的育种离不开性和交配型,不了解香菇的性和交配型,不了解育种计划是不行的。人们传统的方法是选种或筛选。筛选是一种简便的方法,但筛选只能在有限的范围内进行,目前真正有效的育种方法是杂交。 
   香菇的有性生殖(Sexuality)是双因子控制的,异宗结合的。经过详细的细胞学研究己经查明,凡能形成子实体的菌丝都是有锁状联合的双核菌丝,同时观察到担子中发生减数分裂,以及其后在担子上形成四个单核的担抱子。香菇担抱子萌发并不产生典型的芽管。而是沿长轴方向伸长,形成单核菌丝。所有的单核菌丝都没有锁状联合,自交不孕,杂交可孕。通过单核菌丝之间的交配实验,分析了单核菌丝交配过程中产生有锁状联合的菌丝的范围,并测定在形成双核菌丝中细胞核迁移的速度,证明香菇是双因子控制的异宗结合的食用菌。即孢子有四种交配型,即四极性。有两个不亲和因子A和B控制着有性生殖的过程。即在香菇的生活史中,A因子相B因子控制着不同的,但又互相关系的部分。A因子控制着细胞核的配对和锁状联合的形成,B因子控制着细胞核的迁移和锁状细胞的融合。A因子和B因子都有复等位基因的性质。当A因子的等位基因不同,而B因子的等位基因相同时(A≠B=)这种交配属于半亲和性。其特点是细胞核没有迁移,只局限于双万接触区进行交配,形成一种不会出菇的异核菌丝。在这种异核菌丝中,顶端细胞是单核的,次顶端细胞是单核的,有一个假锁状联合(锁状细胞相次顶端细胞发生融合)。当A因子的等位基因相同,而B因子的等位基因不同时(A=B≠),这种交配类型也属于半亲和性。其特点是细胞核发生迁移,细胞形成一种不会出菇的异核菌丝,这种异菌核丝有多核的细胞,每个细胞中有数目不定的细胞核,有部分横隔膜,没有锁状联合。当A因子的等位基因相同,B因子的等位基因也相同(A=B=),没有交配,形成A=B=的异核菌丝,这种异核菌丝在形态上和其他异核菌丝是有区别的,它的气生菌丝很弱,生长不正常,常平贴于培养基上,故称为平贴"Flat"菌丝。当A因子等位基因不同,B因子等位基因也不同时(A≠B≠),其交配型是完全可亲和的。其特点是有细胞核的迁移,结果在交配的双方全面形成有出菇能力的、有锁状联合的双核菌丝。香菇育种主要的重点和目的是获得优质的A≠B≠的双核菌丝。总而言之,香菇是典型的双因子控制的异宗结合的食用菌。其交配反应如表2所示.甲、取同一朵香菇同一担子上四个担孢子进行杂交,完全亲和的交配只有25。乙、取同一朵香菇不同担子上的孢子进行所谓多孢杂交,除了产生完全亲和的交配之外,也可能产生半亲和的交配,结实的双核菌丝和不结实的多核异核菌丝混在一起。结菇能力差。故香菇杂交育种必须采用孢子分离,用单核菌丝进行交配。同一朵香菇,或同一品种香菇,遗传物质相似,杂交后生活力不会有很大的改变,在育种中可以不用。丙、从不同品系的香菇中取担孢子或单核菌丝进行交配,结果绝大多数的单核菌丝能互相交配,产生锁状联合。这意味着不同品系的单核菌丝其不亲和性因子A和B的等位基因都有不同。日本每年都到巴布亚新几内亚、婆罗门洲、泥泊尔采集野生香菇和日本香菇杂交,这就是日本能育出许多香菇新品种的原因。 我国野生香菇的资源相当丰富,南方十一个省市有许多优良的地方品种,是我们培育香菇优良品种的基因宝库。同时我们也可以采用日本的方法。采用中国野生品种×中国栽培品种;中国野生品种×引进的日本菌种。这样做,亲株遗传性状有较大差异,可以育出好种;而不要采用日本菌种×日本菌种,或同一中国品种×同一中国品种,因为它们的亲株遗传物质相近。杂交后代没有多大差异。
    三、杂交育种的步骤:1.出发菌株的选择。供杂交用的亲本,必须按育种的目的认真地进行挑选,必须是目前生产上比较好的,或具有某种特殊性状的菌株。2.分离单个担抱子或单核菌丝有条件的单位采用显微操作器分离尽可能多的单抱子或单核菌丝。基层单位可以采用连续稀释法。在琼脂平板上挑取单个(极微小的)菌落,并在移植后,镜检。在排除其他菌类污染的情况下,把没有形成锁状连合的单核菌丝,挑选出来,每管眺一个菌株。如果进行遗传研究,还需要通过交配反应,确定每一菌株的不亲和性因子,即极性。如果生产性育种可以不做这一工作。3.不同亲本(地方品种)单核菌丝的杂交。把不同亲本接在不同试管中,把需要杂交的两亲本,接在同一试管的斜面上,把能产生真锁状连合的双核菌丝挑出来。按此类推可以获得许许多多杂交的菌株。供进一步的出菇试验。  
   注,搞香菇杂交研究,常用的培养基如下,①马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)、马铃薯(去皮)200一250克、葡萄糖20克、琼脂15—20克、水1000毫升;②酵母蔗糖琼脂培养基(ESA)、蔗糖20克、酵母粉5克、琼脂15克、水1000毫升。 
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