食用菌_生理与营养.ppt

第二章 食用菌的生理,食用菌生理学主要研究食用菌生长繁殖过程中代谢、生长与发育规律以及环境因子对生理活动的影响，为食用菌的菌种选育和栽培提供理论依据第一节 食用菌的生长发育,一、菌丝体生长阶段（一）菌丝生长特性 食用菌生长迅速，在固体培养基上培养时，菌丝呈辐射状向平面方向生长，形成圆形菌落；,,在液体培养基中培养时，菌丝则呈立体生长，形成菌丝球食用菌的菌丝形状一般是圆柱形的，但其顶端呈钝圆锥形顶端有2－10μm的生长点生长点是食用菌菌丝旺盛生长的部位生长点后面的较老熟的菌丝可产生分枝，每个新分枝的顶端也都具有生长点图2-1,（二）菌丝生长时期,菌丝生长一般可以分为3个时期：1．生长迟缓期2．快速生长期3．生长停止期,1．生长迟缓期这个时期是菌种适应新环境的时期 A、接种物是孢子时，孢子在生长前须经过一定的萌发时间 B、接种物为菌丝碎段，菌丝碎段形成一个新的生长点后才能生长，而且碎段菌丝中新合成物质要积累到一定的程度，有了足够的能量才开始伸长2．快速生长期 快速生长时菌丝呈顶端生长，菌丝生长速度与菌丝顶端数目和供给菌丝顶端养分的速率有关 在快速生长期中的某一时间范围内，菌丝生长量还存在着一个指数生长期。

如果能稳定地保持快速生长期的条件，菌丝的生长量（菌丝干重）可一直呈直线上升但实际上，在人工控制的条件下，生长量不可能永远直线上升原因是：A、养分逐步消耗B、基质中氧气逐渐减少C、菌体本身有害代谢产物不断积累只能维持相当短的时间，一般只有几天3．生长停止期 在固体培养基中，生长迟缓期比液体培养的更长，快速生长期的生长比在液体培养基的慢，但能持续较长的时间三）菌丝生长的测定方法1．直线生长测定法 A、 平板培养测量法：将待测菌株定量点种于平板培养基的中心，每隔一定时间测量菌落直径，以了解菌丝生长速度 B、培养管测量法：采用一个装有培养基的培养管，把待测菌株接种于管的一端，定时测定生长距离，并计算其生长率2．菌丝干重法：测定单位体积培养液中菌丝体干重 将培养液中的菌丝用滤器过滤、洗净，如菌丝较粘可采用离心法，取得菌丝后在70－80℃下烘于至恒重，称重注意：样品中不含有菌体以外的其它物质二、子实体发育阶段（一）原基形成期原基形成的两个条件：一是菌丝体要成熟：生长旺盛、营养物质丰富的双核菌丝才能形成原基含氮量过高的徒长菌丝不利于原基形成。

二是有环境必要：如适宜的养分、温度、湿度、光照等原基形成要求的温度比菌丝生长要求的温度低些，大部分食用菌生长温度必须明显降低才能形成原基，如金针菇、蛹虫草 有的还需要一定的散射光，在黑暗中不利于形成原基，如蛹虫草、平菇有的食用菌原基形成需要机械刺激，如平菇、金针菇，当菌丝聚集后还迟迟不出菇，需将菌丝体表面浓厚的膜质菌丝划破才易形成原基，俗称“搔菌” 有的水份含量也明显的要比菌丝生长时期高二）子实体分化期,菌盖分化需要一定的氧气，若CO2超过1％，会抑制菌盖的进一步分化和发育 弱光可促进菌柄加长，如以菌柄为主要食用部分的金针菇，常在出菇后用纸袋套上，使菌柄加长生长菌盖伸展时，不仅从菌丝体中吸收养分，还从附近发育不良的子实体中吸收养分三）子实体成熟期,子实体充分成熟，菌盖展平，大量释放孢子 子实体老熟，菌盖向外反卷，最后萎缩死亡第二节 食用菌的营养,一、食用菌的营养物质二、食用菌的营养类型：腐生、共生、寄生,一、食用菌的营养物质 有碳源、氮源、无机盐和生长因子等一）碳源,纤维素必须通过菌体分泌的胞外纤维素酶分解成葡萄糖而被利用 半纤维素比纤维素易分解。

葡萄糖和是蔗糖利用最广泛的碳源可较快吸收利用.但在培养料中，不必加入过多的葡萄糖，以防止葡萄糖过多而降低对纤维素的利用食用菌生产所用的碳源，除葡萄糖和蔗糖等简单糖类外，主要来自各种植物性原料，如马铃薯、棉籽壳、胡萝卜、木材、木屑、稻草、麦秸、玉米芯、甘蔗渣等二）氮源,食用菌主要利用有机氮，如尿素、氨基酸、蛋白胨、蛋白质等氨基酸或尿素等小分子有机氮可被菌丝直接吸收；大分子的有机氮如蛋白质必须通过菌丝分泌的蛋白酶水解成氨基酸常使用的有机氮有蛋白胨，酵母膏、尿素、豆饼、黄豆汁、麦麸、米糠和禽畜粪等尿素用量应控制在0.l％－0.2％范围内在营养菌丝阶段要求培养基中的C/N较小，含氮量偏高, C/N较大，含氮量偏低，否则引起菌丝疯长，延长营养生长，妨碍子实体的发生和生长三）无机盐,菇体矿物质仅为0.3％－0.7％其中最主要元素为磷、钾、镁等 实验室配制培养基时常用磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、石膏（硫酸钙）、硫酸镁等，添加量为每升培养基加0.l－0.5g微量元素的需求量则甚微一般生产上普通水质中已含大部分的微量元素，不必添加四）生长因子,生长因子(维生素)需求量虽然很少，但不可缺少 如果食用菌本身无合成某种维生素的能力，则必须从外界加入，如香菇、金针菇等需加入维生素 B1，每升培养基加 0.01－0.lmg。

维生素大量存在于马铃薯、麦芽、酵母、米糠、麦麸中，用这些材料配制培养基质时可不添加 由于多数维生素不耐高温，在120℃以上高温易分解，因此，在对含维生素的培养基灭菌时，需防止灭菌温度过高及灭菌时间过长二、食用菌的营养类型,腐生、共生、寄生,（一）腐生,从动植物的尸体上或无生命的有机物（如木屑）中获取养料，以维持其自身的正常生活的一种营养方式①只营腐生生活的专性腐生，如平菇、草菇、香菇、蘑菇等；②以寄生为主兼营腐生的兼性腐生，如猴头菌腐生菌较易培养，目前在食用菌中已能人工栽培的大多数菌类都是腐生菌二）共生,菌根是真菌和植物根系结合形成的共生体1）外生菌根,外生菌根的菌丝体紧密地包裹在植物根系的表面，形成菌套，不侵入根细胞内，仅在根细胞的间隙间蔓延，对植物体的营养索取量甚微，故与植物平安相处如松茸与松根、牛肝菌与栎根2）内生菌根,内生菌根的菌丝侵入植物根细胞内部如天麻与蜜环菌形成内生菌根蜜环菌形成菌索，侵入天麻的地下块茎后，菌丝只在天麻表层细胞间隙生长，菌丝对木材降解后的营养物质，通过菌索“桥”供天麻生长三）寄生,1、专性寄生：只能寄生在活的寄主上；2、兼性寄生：以腐生为主，兼营寄生；3、兼性腐生：以寄生为主，兼营腐生。

冬虫夏草是寄生在鳞翅目幼虫体上的一种著名药用菌，它能杀死虫体，从寄主身上吸取营养，并在体内繁殖，使幼虫僵化，在适宜条件下形成具有虫和草（子座）的复合形态结构，这是一种兼性腐生 食用菌本身也可能被寄生物寄生，形成“菇上菇”现象第三节 食用菌的生态环境,一、温度二、水分和湿度三、氧与二氧化碳四、酸碱度五、光线六、生物环境,一、温度,（一）菌丝体生长对温度的要求:三基点 最适温度：香菇24－27℃、草菇36℃、平菇27 ℃、木耳和茯苓30℃、银耳27℃、猴头菌、金针菇、大肥菇、双孢蘑菇、松口蘑24℃在实际生产实践中，为了培育健壮的菌丝体，常常要求比菌丝体生长的最适温度（生理最适温度）略低 2－3 ℃低温：食用菌菌丝能耐低温大多数食用菌的菌丝体如果有10％甘油等防冻剂的保护，在-196℃左右的液氮中超低温保藏数年仍能存活 但草菇菌丝抗寒能力极差，在5℃条件下很快死亡，草菇菌种不能在冰箱内保藏高温：食用菌耐高温能力弱香菇等食用菌栽培时，菇木不可曝晒平菇菌丝体在40℃时均死亡其它食用菌的致死温度也在40℃左右但草菇例外，在40℃下仍能生长良好二）子实体分化与发育对温度的要求,菌丝体生长阶段所需温度最高，子实体分化阶段所需温度最低，子实体发育阶段所需温度介于两者之间。

1）低温型,子实体分化最高温度在24℃以下，最适温度为20℃以下如香菇、金针菇、双孢蘑菇、平菇、羊肚菌及猴头菌等，这类菌通常在冬季或秋末、初春发生平菇类型多：低温型子实体在5-20℃环境下形成，中温型15-24 ℃，高温型15-35 ℃2）中温型,子实体分化最高温度在28℃以下，最适温度为22－24℃如木耳、银耳及各种牛肝菌等，它们多在春、秋季发生3）高温型,子实体分化最高温度在30℃以上，最适温度在24℃以上如草菇等它们多在盛夏发生4)变温型,变温处理对子实体分化有促进作用，昼夜温差幅度越大越好如香菇、金针菇、平菇等 香菇在快要出菇前，以15℃为中心，每天若有8－10℃的温差刺激，可获优质高产菇农通常将菇场设置在南坡，秋天和冬季白天气温较高（阳光照射），晚上气温低5）恒温型,变温对子实体分化无促进作用，如木耳、灵芝、草菇等二、水分和湿度 在子实体发育期比菌丝生长期更需要水分 在播种时培养料的最适合水量65％左右 菌丝生长阶段要求空气湿度65％左右子实体分化阶段90％左右可通过喷水来保证空气湿度菇房的空气相对湿度低于 60％时，平菇等子实体的生长就会停止；当空气相对湿度降至40％－45％时，子实体不再分化，即使已分化的幼菇也会干枯死亡。

菇房的相对湿度也不宜超过96％，易使病菌生长，不利于菇体蒸腾作用，菇体发育也就不好喜湿性食用菌：对湿度有较高的适应性，湿度高子实体也能发育良好，如银耳、平菇、草菇、黑木耳等；厌湿性食用菌：当湿度过大时，其子实体发育不良，如金针菇、香菇、双孢蘑菇等三、氧与二氧化碳,在适宜的CO2含量下，菌盖的直径随着CO2含量增大而变小，抑制开伞，但同时促进了菌柄的伸长人们利用这种特性，获得柄长盖小、不易开伞、颜色淡的优质金针菇为了提高金针菇的商品价值，在菇蕾形成后，将 CO2体积分数增至 1％，产量提高 但如果CO2体积分数达3％时，则会抑制子实体的形成灵芝子实体在 CO2体积分数为 0.1％的环境中发育时，一般不形成菌盖，只是菌柄几度分化，呈鹿角状 草菇在菇蕾形成时， CO2含量达最高峰如 CO2过量积聚，会使菇体停止生长这时应加大通风换气量，但通风换气也不可过急，以免使菇舍内温度、湿度变化过快，不利于菌体发育四、酸碱度,不同食用菌要求的最适 pH值是不同的木耳菌丝体生长的最适pH值5－5.4，香菇4－5.4，金针菇5.4－6，猴头菌4，双孢蘑菇6.8－7，平菇5－5.3，银耳5－6，草菇7.5。

草菇喜碱性环境，草菇孢子发芽和菌丝体生长的最适pH在7.5左右，在pH值为8的草堆中，其子实体仍能发育良好上面所提到的最适pH值并不是配制培养基的酸碱度因为培养基在灭菌后pH值要下降；同时，食用菌培养过程中，由新陈代谢产生的有机酸如醋酸、琥珀酸、草酸等的积累，也会使pH值降低注意,在配制培养基时，应将 pH值适当调高，以使菌丝生长处于最适pH值 如平菇菌丝生长最适pH值为5－5.3，但在配制培养基时，应调节PH值为6.5－7.5注意,为了稳定培养基的pH值，在配制培养基时，常添加适量的磷酸氢二钾和磷酸二氢钾等缓冲物质 若食用菌在生长过程中产酸过多，则可添加少许中和剂——碳酸钙，使培养基不至于因pH值下降过多而影响食用菌的生长五、光线,（一〕菌丝体的生长对光的要求 大多数食用菌菌丝体生长不需要光线 光线对某些食用菌菌丝体生长具有抑制作用，如猴头菌、灵芝、金针菇、香菇等应对培养对象进行包扎或遮盖，以防止强光照对菌丝产生的不良影响措施,（二）子实体分化与发育对光照的要求 一般的食用菌在子实体分化和发育阶段都需要一定量的散射光 如香菇、草菇等在完全黑暗环境下不形成子实体；金针菇、灵芝、平菇等在无光条件下虽可形成子实体，但菇体畸形、长柄，不长盖，不产孢子。