食药用菌相关专业人才培养模式在教学实践中的改革与创新——以吉林农业大学应用生物科学专业的“复合型”人才培养模式为例

本文以吉林农业大学应用生物科学专业(食药用菌方向)为主要研究对象,通过制定合理的培养目标,安排可行的教学课程及相应的教学内容,突出"复合型"人才培养目标;突出理论教学与实践教学的结合;突出学科基础和应用的结合;突出学生动手能力的培养与国际国内行业前沿发展接轨,经过将近8年的本科教学实践,对人才培养模式进行了不断的改革与创新。

激光农业研究进展和展望

激光作为一种新兴的人造光源,是20世纪以来最伟大的发明之一,具有功率密度高、方向性好和优良的单色性等优点,在农业领域得到了广泛的应用。激光技术在植物生产、动物管理和菌物研究方面展现了显著优势。文章主要对激光技术在农业领域的研究进展和发展动态进行深入剖析。在植物生产方面,介绍了激光技术在植物诱变育种、促进植物生长发育、提高产量和品质、植物保护、植物检测和植物表型中的应用情况。在动物管理方面,主要分析了激光技术在动物遗传育种、动物生长、动物医疗和动物产品检测方面的研究。在菌物研究方面,重点总结激光技术在菌物育种、菌物生长发育及菌物检测和鉴定中的应用详情。最后,针对激光技术与农业生产研究相结合所面临的困难和挑战,从提升激光技术在农业生产管理中的精度和扩展其适用范围角度出发,提出了激光技术在植物生产精准化、动物生产管理优化和菌物生产科学化的发展方向。虽然激光技术在农业领域已经取得了一系列的成果,但在未来的研究中,应探索更多创新应用,并与人工智能和大数据技术相结合,进一步推进激光技术与农业产业的深度融合,以实现更高效、更智能的农业生产管理模式,为现代农业的发展带来更多机遇和突破。

长白山地区野生食药用菌资源监测与评价

2017~2019年,对长白山地区5个不同海拔区域内的野生食药用菌资源进行监测,共监测到19种可商业化栽培的野生食药用菌。通过形态学特征与ITS分子标记相结合的方法,鉴定它们分别隶属于担子菌门和子囊菌门3纲6目13科14属。结合各监测点的环境因子,从空间和时间的动态变化对5个监测点连续3年的物种及其发生量进行独立分析,结果表明:在实验范围内,监测点3的食药用菌发生量连续3年占比较大,分别为34.9%、44.3%和30.2%。三年内,在监测点1范围内,除连续监测到珊瑚猴头菌(Hericium coralloides)外,食药用菌物种及其发生量存在差异;在监测点2和5范围内,食药用菌物种及其发生量存在差异;在监测点3范围内,物种及其发生量稳定,个别物种发生存在差异,如仅在2018年监测到高大环柄菇(Macrolepiota procera),仅在2019年监测到灰树花(Grifola frondosa);在监测点4范围内,食药用菌物种稳定,其发生量存在差异,银耳属(Tremella)物种橙黄银耳(T.mesenterica)、银耳(T.fuciformis)和茶色银耳(T.foliacea)未连续发生。

应用生物科学(食药用菌方向)专业实验课教改初探

实验教学在大学生的创新意识、创新思维和创新精神的培养中具有不可替代的作用,实验教学更是提高整体教学质量的根本保证和有效途径。本文根据吉林农业大学应用生物科学(食药用菌方向)实验教学,根据自身实际情况,探讨如何开展实验教学改革以提高大学生的综合素质和创新能力。

如何加快应用生物科学(食药用菌方向)专业发展初探

应用生物科学(食药用菌方向)是全国第一个全日制培养食药用菌高技能人才的本科专业,加快本专业的发展,准确定位培养目标,是促进我国食用菌产业发展的关键。本专业教师要通过教学实践,建立起符合时代需要的教育观念、教学体系、课程结构、教学内容和教学模式的整体创新,建立起符合培养目标和市场需要的人才培养模式,为社会培养一流的食用菌实用型人才。

浅论高校工程研究中心实验教辅功能的价值及实现

实验教辅工作是高校工程研究中心的一项辅助职能,随着工程研究中心建设的深入开展,如何对待实验教辅工作并使之与平台技术创新的主线相统一,成为高校工程研究中心发展中需要思考的问题之一。文章就工程研究中心建设与高校人才培养间的关系,开展实验教辅工作对工程研究中心建设的价值以及实践教学开展的具体方式、方法等几方面进行了积极的探索。

提高玉米秸秆饲料化品质的食用菌筛选

为改善玉米秸秆加工制备的粗饲料其营养价值低且适口性差等问题,提高玉米秸秆饲料品质,本研究基于ITS条形码进行分类学鉴定的8株食用菌(S1~S8),以玉米秸秆为唯一碳源进行生物发酵培养,通过秸秆中木质纤维素的降解率、粗脂肪和粗蛋白质含量等比对筛选适合于玉米秸秆饲料化的菌株。研究结果表明:S4糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)降解纤维素和木质素的能力最强,达到47.31%和71.39%。S1斑玉蕈(Hypsizygus marmoreus)对半纤维素的降解能力最好,为61.91%。S2肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius)粗蛋白质含量提高效果最好,达145%,饲料占比达12.48%。S1斑玉蕈粗脂肪含量提升效果最好,达495%,饲料占比达8.57%。

灵芝-玉米秸秆的生物纸板制备工艺优化及性能研究

为解决使用化学粘合剂制备的纸板带来的环境污染以及健康损害等问题,可替代传统纸板的环境友好型生物纸板开发成为研究热点。该研究使用韦伯灵芝/玉米秸秆组合,通过优化培养时间、果糖添加量及秸秆颗粒度等单因素条件探究其对制备的菌丝体纸板力学、防水和热分解性能的影响,并通过正交试验明确纸板的最佳培养工艺。试验结果表明,各因素对纸板的边压强度、弯曲挺度、静曲强度的影响程度由大到小依次为颗粒度,培养时间,果糖添加量,当颗粒度为0.165~0.250 mm,培养时间30 d,添加质量分数为5%的果糖时,制备的纸板边压强度为14.36 N/mm、静曲强度为10.89 MPa、弯曲挺度为33.09 mN/m,并且随着颗粒度的减小,纸板吸水24 h的吸水率和厚度膨胀率分别降低到0.86%和0.50%。不同单因素条件制备的菌丝体纸板具有相似的热降解过程,均在170℃左右开始降解,在350℃达到最大。该研究为后续菌丝体复合材料的开发和应用提供参考依据。

吉林省不同地区基物黏菌湿室培养的初步研究

对采自吉林省不同地区的基物进行了黏菌的湿室培养,共获得5目7科17属42种黏菌,其中柄罐无丝菌(Licea operculata)、钉形钙皮菌(Didymiumclavus)和长轴绒泡菌(Physarumpuniceum)为吉林省新记录种。

基于机器视觉的野生食用菌特征提取识别研究

为快速有效的识别野生食用菌,保证其食用的安全性。利用图像处理方法和机器视觉技术,提出改进的颜色空间融合形态特征提取方法。首先采用Retinex算法增强图像,通过中值滤波进行去噪完成图像预处理,其次提出两种改进的颜色空间量化方案,在HSV颜色空间特征提取的基础上与3个形态特征参数融合,最后采用综合评价指标方法对识别结果进行量化评价,进行特征提取识别试验。结果表明,颜色与形态特征的融合方法具有较好的识别能力,有效缩短特征提取的时间。图像特征提取的平均时间达到29.30ms,速率提高3.51ms,综合评价指标识别率达到90.78%,可以较好的识别野生食用菌,为食用菌种类的识别发展提供新方法和新途径。

吉林省龙湾国家级自然保护区食(药)用真菌名录

报道了吉林省龙湾国家级自然保护区大型真菌66属108种。其中子囊菌10种,担子菌98种。根据其食药用价值确定食用菌33种,药用菌19种,食药兼用菌31种,毒菌10种,食毒不明的15种。标本保藏在吉林农业大学菌物标本馆。

基于知识构建的教学模式的思考——PBL教学法在食用菌栽培高等教育中的应用初探

食用菌栽培是培养食用菌专业技术人员的核心专业,如何高效掌握并应用专业化知识至关重要,而以问题为导向的教学方法(PBL教学法)是一种以学生为中心的新型教学模式。文章就PBL教学法在食用菌栽培教学中的应用展开探究,阐述了PBL教学法应用的必要性;分析了PBL教学法的优势及存在的问题;同时提出提高PBL教学法在食用菌栽培教学中应用效果的对策。

基于傅里叶变换红外光谱的平菇蛋白质、多糖含量预测方法研究

平菇是我国大宗食用菌品种之一,产量位居我国食用菌的第三位。平菇不仅味道鲜美,而且含有丰富优质的蛋白质及具有多种生物活性的平菇多糖,深受消费者喜爱。市场上的平菇产品众多,质量参差不齐,并且现有营养成分分析方法耗时长、成本高,难以满足平菇等大宗食用菌的营养成分检测需求。傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术具有检测速度快、操作方便、可同时分析多种化合物、安全环保等特点,将其与化学计量学结合,构建数学模型,能满足对平菇等大宗农产品营养成分的快速检测、分析及评价。以平菇为研究对象,在全国范围内收集主栽平菇样品85份,分别进行红外光谱扫描,并运用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、正交信号校正(OSC)、光滑加一阶导数(F-G D)、光滑加二阶导数(S-G D)等5种光谱数据预处理方法,通过比较模型验证集回归系数,确定平菇蛋白质模型最佳预处理方式为OSC结合S-G D,平菇多糖模型最佳预处理方式为OSC结合F-G D。在最佳光谱预处理下,采用LASSO算法对7458个光谱波段进行特征波段提取,获得平菇蛋白质特征波数93个,平菇多糖特征波数92个,压缩率达到98%。将特征波数与化学方法检测得到的平菇蛋白质、多糖含量值进行拟合,建立PLS模型。结果显示,蛋白质模型校正集回归系数R2为0.9998,RMSECV为0.0477,验证集回归系数R2为0.9872,RMSEP为0.5068,RPD为8.8406大于3;多糖模型校正集回归系数R2为0.9999,RMSECV为0.0201,验证集回归系数R2为0.9803,RMSEP为0.2929,RPD为7.1198大于3,模型拟合效果均较好,预测能力及稳健性良好。该研究为傅里叶变换红外光谱技术在食用菌营养成分含量快速预测方法的建立提供参考,为平菇产品的营养品质评价的建立提供基础,促进平菇乃至其他食用菌产品的优质化发展。

不同温型巨大侧耳菌株的生物学特性及液体发酵条件研究

巨大侧耳(Pleurotusgiganteus)是国内新开发的一种珍稀食用菌,具有典型的耐高温特性,在热区食用菌产业发展中具有重要地位。本团队通过前期在热区进行巨大侧耳的规模化栽培,筛选到2株具有不同出菇温型的菌株,分别适合于热区的热季和凉季栽培,可有效保障当地巨大侧耳市场的全年供应。为充分了解巨大侧耳的菌丝体营养需求和适宜培养条件,本研究以筛选到的高温型(PG46)和中温型(PG79)巨大侧耳菌株为材料,采用单因素和正交试验方法,比较和分析2株菌的生物学特性和液体发酵条件,并对液体发酵中菌丝体生长的动态变化规律进行研究。生物学特性研究结果表明:在单因素试验中,PG46和PG79的生长条件基本一致,最适碳源为麦芽糖,最适氮源为酵母浸粉和蛋白胨,最适pH为7,最适温度为25~28℃;但在30℃时,中温型菌株PG79的菌丝体开始遭受高温胁迫,菌落形态开始出现不规则现象;正交试验论证了单因素结果,且各因素对菌丝生长的影响程度均为:氮源>pH>温度>碳源。液体发酵试验结果显示:在生物学特性基础上,当摇床转速为150 r/min,装液量为120 mL,接种量为12%时,更适宜巨大侧耳菌丝体生长;PG46和PG79的菌丝体生长均呈“对数增长”的动态模式,分别在第15天(0.95 g)和第13天(1.09g)获得最高菌丝生物量,且PG79始终高于PG46,与平板上的生长速率差异一致(PG79>PG46)。研究结果可为不同温型巨大侧耳的规模化栽培、高温胁迫条件优化、杂交育种,以及深入开展巨大侧耳的表型和基因型研究提供参考。

镉在香菇子实体不同部位及不同生长发育阶段的分布研究

以9株香菇菌株为供试材料,通过添加外源镉的方式研究香菇子实体不同部位、不同出菇潮次、子实体不同发育阶段镉含量的差异。结果表明:子实体不同部位镉含量从高到低依次为菌褶>菌盖>菌柄;第一潮菇子实体菌盖的镉含量高于第二潮菇子实体菌盖的镉含量;不同发育阶段菌盖的镉含量依次为原基期>生长期>成熟期>开伞期。建议后续研究中香菇重金属镉的取样时期为第一潮菇子实体成熟阶段的菌盖部位。

食用菌细菌性病害研究进展

随着食用菌产业规模的不断扩大,细菌性病害成为阻碍食用菌产业快速发展的一个严重问题。目前,细菌性病害多发生于蘑菇属、侧耳属、金针菇、草菇和香菇等食用菌上,笔者介绍了国内外食用菌细菌性病害的研究进展,总结了食用菌细菌性病害的发病症状、病原菌的类型及鉴定方法、病害的防治方法,为食用菌细菌性病害的防治和深入研究提供参考。

中国食用菌产业技术对非合作与发展研究

农业技术落后与缺乏严重阻碍了非洲农业的发展,我国作为农耕历史文化悠久以及负责任大国,通过输出实用生产技术实现中非合作是值得思考的问题。企业是中国农业"走出去"的主体,本文以吉林省海外农业投资开发集团有限公司为例,发现基于我国食用菌产业实力雄厚、优化大国形象的需要以及非洲自身的资源和市场优势使得中国食用菌产业技术对非拓展市场成为可能。本文提出了加大选育适合当地的当家品种、控制生产规模扩张速度、加强技术人才的培养、充分运用国家相关优惠政策等建议,以推动我国食用菌产业技术对非合作与发展。

InDel标记及其在食用菌研究中的应用与展望

InDel分子标记是指同一物种不同个体或亲缘关系较近物种的同源序列或基因组相同位点的序列中存在不同数量碱基的插入(insertion)或缺失(deletion)。InDel具有数量多、扩增产物稳定、多态性高、易于检测等优点,目前在农作物分子标记辅助育种研究中已取得了重要进展,但在食用菌研究中报道较少。综述InDel标记的产生机制和特点,及其在食用菌中构建遗传图谱的应用,对性状和基因进行标记、定位以及遗传多样性研究,并展望其发展和应用前景。

“双一流”背景下食用菌专业实验教学体系构建与实践

“双一流”建设不仅为我国高等教育的内涵式发展指明了前进的方向,还为高校的高质量发展带来了契机。“双一流”背景下各大农业院校增设了一批食用菌相关专业,食用菌相关专业的实验教学成为高质量创新人才培养的重要环节。文章就当前高校食用菌相关专业教学存在的问题进行剖析,提出了建设食用菌类专业“6+3+1”实验教学模式,该模式能激发学生的学习兴趣,促使学生热爱所学专业。同时,建立管理严密、行之有效的实验教学质量评价体系,即教师考核和“互评+自评”评价体系,以期为培养更多该专业领域的创新人才打下坚实基础。

金沟岭东北红豆杉自然保护区食药用真菌资源

根据2009-2010年在汪清金沟岭东北红豆杉自然保护区采集到的大型真菌标本,报道了该地区的大型经济真菌共97种,其中食用菌39种,药用菌16种,食药兼用菌42种。从所报道的种类和数量上可以看出该地区食药用菌资源较为丰富。