黃年來

(福建三明真菌研究所)

香菇Lentinusedodes(Berk)Sing.是目前世界上第二大宗人工栽培的食用菌。1981年全世界鮮香菇的年產(chǎn)量約19.2萬噸(鮮：干=7:1；其中日本干香菇占1，4735噸，占世界干香菇產(chǎn)量90(共l6385噸，其中中國700噸，南朝鮮950噸；鮮菇7，8000噸，幾乎占全世界量的100)。隨著科枝交流和亞洲移民的增多。目前歐洲和羨國香菇的需求量激增。對香菇的引種也十分興趣。

我國雖然有800年以上栽培香菇的歷史，但至今沒有把香菇生產(chǎn)搞上去。近幾年來的年產(chǎn)量徘徊在3000一4000噸左右。其原因是多方面的。其中有一個主要原因是沿用砍花栽培法，對香菇育種工作沒有引起國家的高度重視。

目前國內(nèi)栽培的許多香菇菌種，除了各地自己分離和保藏的野生菌株之外，大多數(shù)是從日本引進來的栽培種。只有少數(shù)有條件的高等院校和研究所，做了少量的探索工作。為了把我國的香菇栽培事業(yè)搞上去，為了育出本國的香菇優(yōu)良品種，育菇育種工作亟待開展。

大家都知道，育種是一種用人工方法控制香菇繁殖的手段，通過育種的手段，把不同菌株理想的遺傳特征結(jié)合起來，創(chuàng)造比原來更好的菌株，甚至是自然界申原來不存在的新種。新品種或新菌株。為了達到這個目的，在從事食用育種過程中，必須具備如下最低的要求:

1.在交配過程中，菌株之間有明顯可辯的交配反應(yīng)。

2.交配之后，雜交菌株有產(chǎn)生子實體的能力。

3.有減數(shù)分梨(親株雙方的遺傳物質(zhì)可以發(fā)生交換、重組和分離)。

4.擔(dān)孢子有存活力。

除上述四條之外，為了提高育種的工作效率，還必須具備許多其他的附加條件。

據(jù)國外報道，選作育種對象的，最理想的食用菌的特征如下:

1.有性生殖是異宗結(jié)合的；

2.生活史比較短，單倍期占優(yōu)勢；

3.生活史可以在實驗室中，在入工控制的條件下完成；

4.孢子很容易萌發(fā)，而且萌發(fā)率很高；

5.交配反應(yīng)很清楚，結(jié)實性菌絲很容易辨認，并把它分離出來進行擴大，培養(yǎng)，產(chǎn)生子實體；

6.培養(yǎng)條件已清楚，要求又比較簡單；

7.育種原始材料很容易在自然界中找到；

8.遺傳特性有較大的變異性。

從1935年日本及川、西門，內(nèi)山等人開始研究香菇的性別，直到目前大規(guī)模的育種工作，充分證明，把香菇作為育種素材是接近理想的。唯一的一個缺點是香菇結(jié)菇試驗的時間比較長，需要好幾個月的肘間。不過，隨著食用菌生理學(xué)的進展，這一難點又有了新的突破。

總之，目前我國開展香菇育種研究已有了較完整的理論基礎(chǔ)，一定能把工作開展起來。

二、香菇育種的基礎(chǔ)知識

香菇的生活史及有性生殖(表1）。

香菇的育種離不開性和交配型，不了解香菇的性和交配型，不了解育種計劃是不行的。人們傳統(tǒng)的方法是選種或篩選。篩選是一種簡便的方法，但篩選只能在有限的范圍內(nèi)進行，目前真正有效的育種方法是雜交。

香菇的有性生殖(Sexuality)是雙因子控制的，異宗結(jié)合的。經(jīng)過詳細的細胞學(xué)研究己經(jīng)查明，凡能形成子實體的菌絲都是有鎖狀聯(lián)合的雙核菌絲，同時觀察到擔(dān)子中發(fā)生減數(shù)分裂，以及其后在擔(dān)子上形成四個單核的擔(dān)抱子。香菇擔(dān)抱子萌發(fā)并不產(chǎn)生典型的芽管。而是沿長軸方向伸長，形成單核菌絲。所有的單核菌絲都沒有鎖狀聯(lián)合，自交不孕，雜交可孕。

通過單核菌絲之間的交配實驗，分析了單核菌絲交配過程中產(chǎn)生有鎖狀聯(lián)合的菌絲的范圍，并測定在形成雙核菌絲中細胞核遷移的速度，證明香菇是雙因子控制的異宗結(jié)合的食用菌。即孢子有四種交配型，即四極性。有兩個不親和因子A和B控制著有性生殖的過程。即在香菇的生活史中，A因子相B因子控制著不同的，但又互相關(guān)系的部分。A因子控制著細胞核的配對和鎖狀聯(lián)合的形成，B因子控制著細胞核的遷移和鎖狀細胞的融合。A因子和B因子都有復(fù)等位基因的性質(zhì)。

當(dāng)A因子的等位基因不同，而B因子的等位基因相同時(A≠B＝)這種交配屬于半親和性。其特點是細胞核沒有遷移，只局限于雙萬接觸區(qū)進行交配，形成一種不會出菇的異核菌絲。在這種異核菌絲中，頂端細胞是單核的，次頂端細胞是單核的，有一個假鎖狀聯(lián)合(鎖狀細胞相次頂端細胞發(fā)生融合)。

當(dāng)A因子的等位基因相同，而B因子的等位基因不同時(A=B≠)，這種交配類型也屬于半親和性。其特點是細胞核發(fā)生遷移，細胞形成一種不會出菇的異核菌絲，這種異菌核絲有多核的細胞，每個細胞中有數(shù)目不定的細胞核,有部分橫隔膜，沒有鎖狀聯(lián)合。

當(dāng)A因子的等位基因相同，B因子的等位基因也相同(A=B=)，沒有交配，形成A=B=的異核菌絲，這種異核菌絲在形態(tài)上和其他異核菌絲是有區(qū)別的，它的氣生菌絲很弱，生長不正常，常平貼于培養(yǎng)基上，故稱為平貼"Flat"菌絲。

當(dāng)A因子等位基因不同，B因子等位基因也不同時(A≠B≠),其交配型是完全可親和的。其特點是有細胞核的遷移，結(jié)果在交配的雙方全面形成有出菇能力的、有鎖狀聯(lián)合的雙核菌絲。香菇育種主要的重點和目的是獲得優(yōu)質(zhì)的A≠B≠的雙核菌絲。

總而言之，香菇是典型的雙因子控制的異宗結(jié)合的食用菌。其交配反應(yīng)如表2所示.

甲、取同一朵香菇同一擔(dān)子上四個擔(dān)孢子進行雜交，完全親和的交配只有25。

乙、取同一朵香菇不同擔(dān)子上的孢子進行所謂多孢雜交，除了產(chǎn)生完全親和的交配之外，也可能產(chǎn)生半親和的交配，結(jié)實的雙核菌絲和不結(jié)實的多核異核菌絲混在一起。結(jié)菇能力差。故香菇雜交育種必須采用孢子分離，用單核菌絲進行交配。同一朵香菇，或同一品種香菇，遺傳物質(zhì)相似，雜交后生活力不會有很大的改變，在育種中可以不用。

丙、從不同品系的香菇中取擔(dān)孢子或單核菌絲進行交配，結(jié)果絕大多數(shù)的單核菌絲能互相交配，產(chǎn)生鎖狀聯(lián)合。這意味著不同品系的單核菌絲其不親和性因子A和B的等位基因都有不同。

日本每年都到巴布亞新幾內(nèi)亞、婆羅門洲、泥泊爾采集野生香菇和日本香菇雜交，這就是日本能育出許多香菇新品種的原因。

我國野生香菇的資源相當(dāng)豐富，南方十一個省市有許多優(yōu)良的地方品種，是我們培育香菇優(yōu)良品種的基因?qū)殠臁Ｍ瑫r我們也可以采用日本的方法。采用中國野生品種×中國栽培品種；中國野生品種×引進的日本菌種。這樣做，親株遺傳性狀有較大差異，可以育出好種；而不要采用日本菌種×日本菌種，或同一中國品種×同一中國品種，因為它們的親株遺傳物質(zhì)相近。雜交后代沒有多大差異。

三、雜交育種的步驟

1．出發(fā)菌株的選擇

供雜交用的親本，必須按育種的目的認真地進行挑選，必須是目前生產(chǎn)上比較好的，或具有某種特殊性狀的菌株。

2．分離單個擔(dān)抱子或單核菌絲

有條件的單位采用顯微操作器分離盡可能多的單抱子或單核菌絲?；鶎訂挝豢梢圆捎眠B續(xù)稀釋法。在瓊脂平板上挑取單個(極微小的)菌落，并在移植后，鏡檢。在排除其他菌類污染的情況下，把沒有形成鎖狀連合的單核菌絲，挑選出來，每管眺一個菌株。如果進行遺傳研究，還需要通過交配反應(yīng)，確定每一菌株的不親和性因子，即極性。如果生產(chǎn)性育種可以不做這一工作。

3．不同親本(地方品種)單核菌絲的雜交

把不同親本接在不同試管中，把需要雜交的兩親本，接在同一試管的斜面上，把能產(chǎn)生真鎖狀連合的雙核菌絲挑出來。按此類推可以獲得許許多多雜交的菌株。供進一步的出菇試驗。

注，搞香菇雜交研究，常用的培養(yǎng)基如下，

①馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)

馬鈴薯(去皮)200一250克

葡萄糖20克

瓊脂15―20克

水1000毫升

②酵母蔗糖瓊脂培養(yǎng)基(ESA)

蔗糖20克

酵母粉5克

瓊脂15克

水1000毫升

滅菌前pH調(diào)至5.2

③完全培養(yǎng)基(CM)

蛋白胨2克

葡萄糖20克

磷酸二氫鉀0.46克

磷酸氫二鉀1克

硫酸鎂0.5克

瓊脂15克

蒸餾水1000毫升

上述培養(yǎng)基在2.5大氣壓,120℃下,滅菌30分鐘，冷卻備用。

前面已經(jīng)講過了，香菇育種工作的最大難題是出菇周期長。近幾年來美國的吳龍溪、Stahmann,Grav,F.Leatham(1979,1983)在日本人的基礎(chǔ)上。研究了香菇的生理學(xué)，找出一種能三形成香菇子實體的，化學(xué)成分固定的培養(yǎng)基。利用這種培養(yǎng)基，接上香菇菌種，在22土1℃，相對濕度80，有光照的培養(yǎng)箱申，培養(yǎng)45天后，有90以上的培養(yǎng)瓶長出香菇原基，有20以上的培養(yǎng)瓶，香菇能成熟開傘，彈射白色的孢子。這個培養(yǎng)基對香菇育種是有用的?，F(xiàn)介紹如下:(培養(yǎng)基的最后濃度)：D一葡萄糖26克，L一谷氨酸0.25克，D一葡萄糖醛酸4克，磷酸二氫鉀2克，七水合硫酸鎂2克；礦質(zhì)元素溶液10毫升。注①微量元素溶液1毫升；注②維生素溶液1毫升，注③水楊酸溶液0.1毫升。

注④：(1)礦質(zhì)元素溶液的組成(克/升)：氯化鈣3.67，硫峻錳4.39；硫酸鋅2.20。

(2)微量元素溶液組成(/升):硫酸鐵銨14.1克，硫酸銅784毫克；氯化鈷81毫克，鉬酸鈉51毫克，氯化鎳81毫克，氯化錫38毫克，濃鹽酸2毫升。

(3)維生素溶液(毫克/升):肌醇1O0Q，鹽酸硫胺素1000，鹽酸毗哆醇100，煙酸100，泛酸鈉100，對氨基苯甲酸100，核黃素100，生物素30；葉酸l0，鈷維生素(B12)10。

(4)水楊酸溶液：95乙醇1升(V/V)，水楊酸10克。

附：1.分離到單核菌絲之后，應(yīng)立刻進行交配實驗，防止長期冷藏后，香菇原生質(zhì)發(fā)生變性，影響到細胞核的遷移，致使單核菌絲喪失原有的交配能力。

2.交配后的菌株可以進行木屑栽培，也可以進行段木栽培，以確定雜交菌株的優(yōu)劣。

四、雜交菌株實用價值的鑒定

把雜交得到的雙核菌絲，制成菌種，進行木屑和段木栽培。觀察菌種醬色液體分泌的早晚，多少；菌被形成與否。子實體原基出現(xiàn)的早晚，多少，子實體發(fā)生的季節(jié)，形狀，大小，厚度…進行考種。

1.雜交菌株子實體發(fā)生型的鑒定

在確定雜交香菇發(fā)生型時。首光必須找出該菌株子實體形成的必須的溫度范圍及中心溫度。發(fā)生季節(jié)應(yīng)以原基形成和生長的溫度為準，來進行確定。

低溫性品系5一15℃

中溫性品系10一20℃.

高溫性品系20一25℃

若中心溫度不足10℃的算為低溫品系，春生型中心溫度10一20℃的算為中溫品系，春秋發(fā)生型。中心溫度20C以上的算高溫性品性，夏生型或夏秋生型。

2.香菇其他特征的鑒定

香菇有許多品種，每一個品種都有自己的生理特征和形態(tài)特征。

所謂生理特征是指香菇菌絲的生長與溫度、濕度、光線、pH值等的關(guān)系，以及對木材的腐朽力等。生理上的差別是非常微妙的，肉眼不易看出。要通過某些生理實驗才能知道。但是，生態(tài)特征，例如:子實體的形狀，發(fā)生期的區(qū)別是很明顯的。所以在得到雜交菌株之后，除了摸清其發(fā)生型之外，還要對子實體的形狀進行鑒定。香菇子實體的形態(tài)，會隨著生育時環(huán)境條件的變化而變化。子實體的特征可舉，菌蓋的形狀、色澤、大小，菌肉的厚度，鱗片的形狀，色澤，附著方式；菌柄的形狀，長度，粗度等，其中最重要的特征是菌蓋的大小和厚薄。

香菇的大小和厚薄尚沒有統(tǒng)一的規(guī)格，一般標準是大葉種(直徑6一8厘米)，中葉種(直徑4一6厘米)，小葉種(直徑3一4厘米)。菌肉按厚度可分為厚肉種，中肉種，薄肉種。把以上形態(tài)特征綜合起來，再加上整朵香菇美麗的程度，作為核品種的特征。

從孢子分離到子實體的鑒定，初步選出有希望的菌株，在實際栽培中?？疾炱洚a(chǎn)量和質(zhì)量，進一步確定其使用價值?？傊s交育種是一項細微，花時間，花勞力，花成本的工作，但又是目前比較有效的一項工作。

參考文獻略

原文發(fā)表于《真菌試驗》（三明真菌研究所），1985(12)：82-86。