Sexual spores in edible mushroom: bioactive components, discharge mechanisms and effects on fruiting bodies quality

Edible mushroom sexual spores have been gaining more interest due to their bioactive components and functions.Spore discharge(SD)is an important factor affecting the quality of edible mushrooms.In this review,the bioactive nutrients of sexual spores of edible mushrooms were summarized,the SD mechanism was described,and the relationship between postharvest SD and the quality of edible mushrooms was analyzed.Spores contain various bioactive nutrients that are benefi cial to the human body.Mature mushrooms can actively discharge spores in a process affected by light,relative humidity,and temperature.During storage,the physiological metabolism of spore-bearing gill tissue is vigorous,promoting the release of postharvest spores and changing the nutritional value of fruiting bodies.The flavor of the fruiting bodies also varied signifi cantly during SD.Edible mushroom sexual spores have the potential to become new raw materials for functional food and medical resources.Research on the effect of the mechanism of SD on the quality of edible mushrooms and the development of SD regulation technology may be a new trend in the quality control of edible mushrooms,which will promote the development of the edible mushroom industry.

苹果褐斑病在山东半岛中部的周年流行动态

【目的】褐斑病是中国苹果叶部的重要病害,主要导致苹果树早期大量落叶。研究旨在明确褐斑病的周年发生动态,确定病害的关键防治时期,为病害的流行预测和防控提供参考。【方法】2009和2010年3—7月份,每隔15 d自山东莱阳和青岛两地的苹果园内定期采集落地病叶,随机挑取病叶正面的子实体,镜检已形成拟分生孢子和子囊孢子的子实体,依据拟分生孢子盘和子囊盘在子实体中所占百分率,分析越冬病菌的发育动态。2008—2010年6—10月份,在山东莱阳和青岛的果园内,每隔15 d定树定枝系统调查同一批枝条上所有叶片的发病率和落叶率,将系统调查数据拟合逻辑斯蒂模型,获得能描述褐斑病发病动态的模型参数。2010和2012年9—11月份,每隔10 d从苹果树上随机摘取具有典型症状的苹果褐斑病叶,切取分生孢子盘,镜检分生孢子盘上小型孢子和分生孢子各占的比率,根据小型孢子在分生孢子盘上所占的相对比率的变化,分析褐斑病菌的发育动态。【结果】苹果褐斑病菌在越冬病叶上能产生拟分生孢子和子囊孢子两种类型的孢子。拟分生孢子于3月初至6月底形成,高峰期出现在5月中旬。自苹果树萌芽期开始,拟分生孢子就可以随雨水溅散传播,侵染树体下部叶片。拟分生孢子侵染的叶片,大部分于6月底之前脱落,对褐斑病后期流行作用不大。子囊孢子于5月中旬至6月底成熟,可以随气流传播侵染树体上部叶片,是导致苹果褐斑病后期流行的主要初侵染菌源。子囊孢子侵染的叶片自7月上中旬开始发病,初侵染形成的病叶率低于2%。7月份,初侵染病斑大量产孢,并进行再侵染,病原菌不断积累,7月底病叶率可增长至5%左右。8月份,初侵染病斑和再侵染病斑大量发病,并产孢侵染,导致病叶率迅速增加。8月下旬褐斑病发病达高峰期,12 d后形成落叶高峰。6—9月份苹果褐斑病的累积病叶率和累积落叶率随时间的变化动态可用逻辑斯蒂模型描述。进入9月份,褐斑病菌开始产生小型孢子(性孢子),小型孢子在分生孢子盘上所占比率呈直线增长。10月份褐斑病菌逐渐停止产生分生孢子,进入越冬预备期。【结论】苹果褐斑病在山东半岛中部的周年流行动态可划分为4个阶段:自苹果萌芽至6月底为褐斑病菌的初侵染期。其中5月下旬到6月底是子囊孢子的初侵染期,也是全年防治褐斑病的第1个关键时期。7月份为褐斑病的指数增长期,也是全年防治褐斑病的第2个关键时期。8—9月份是褐斑病的逻辑斯蒂增长期,也是褐斑病的盛发期。10月份褐斑病菌进入越冬预备期。

不同培养条件对茯苓产孢量的影响

通过比较培养基组成、培养温度、培养基初始pH、光照对茯苓(Wolfiporia cocos)产孢的影响,探讨产孢量较大的培养基组成和培养条件。结果表明:装有60 mL茯苓PDA培养基(200 g马铃薯,20 g葡萄糖,1 g KH_2PO_4,0.5 g MgSO_4·7H_2O,10 mg维生素B_1,18 g琼脂,pH自然,加蒸馏水补足至1000 mL)的350 mL组培瓶,培养基初始pH为6.5,28℃暗培养7 d,12 h光暗交替培养为最优产孢条件,在此条件下,茯苓培养38 d产孢量为(8.12±0.11)×10~9个/瓶。

紧密角管藻的有性生殖研究

1994年7月在厦门近岸分离紧密角管藻（CC13纯系），培养研究有性生殖过程和氮营养、光条件对生殖的影响。结果显示，该藻卵配生殖中，复大孢子形成后，在它里面形成一个休眠孢子，然后休眠孢子再发育成大型的原初细胞。氮营养丰富时，只有小型细胞（D＜51μm）能够性化，并且只产生雄配子，氮营养贫乏可以诱导中型细胞（D＜51μm）同时产生雌雄配子。每天12h光照和11μEin／（s·m2）光强度最有利于性化。研究结果表明，紧密角管藻有性周期中形成休眠孢子是中心硅藻的一种特殊繁殖模式；性化除依赖于适当的细胞大小外，氮贫乏可以诱导较大型细胞性化，与休眠孢子形成的条件密切相关；光周期效应体现该藻为中日性植物。

影响冠突散囊菌孢子产生的因素

为获得各种条件下冠突散囊菌的产孢规律和最佳生长发育条件,以冠突散囊菌的菌落形态、菌落直径、有性孢子和无性孢子的数量为指标,通过改变CZG培养基中碳源(蔗糖、葡萄糖)、氮源(硝酸钠、硝酸铵、硫酸铵)和无机盐(氯化钠、氯化钾)的浓度以及外界培养条件(培养温度、培养基pH)以此得到最佳的培养参数.结果表明:冠突散囊菌产孢的最佳条件为蔗糖5%、硝酸铵0.7%、KCl 3%、培养温度28℃、pH=7,营养物质和外界培养条件都会对冠突散囊菌的产孢过程造成影响,使冠突散囊菌向有性或无性方向生长.

有性杂交选育银耳优良菌株的初步研究

为了解决银耳栽培生产中存在菌株优良性状单一,生产效率较低等问题,采用银科1#和Tr21两个不同品种菌株为亲本菌株,通过单孢子分离选取50个有性孢子单核体、两两配对有性杂交试验,显微观察镜检鉴定,统计杂交成功率为36%、杂交菌株与亲本的拮抗试验选育出7株杂交株,栽培对比农艺性状评价选育出1株(GT3)比亲本菌株生长快,生物转化率较高的菌株。试验结果表明有性杂交育种可作为一种行之有效的筛选银耳优良菌株的方法。

经济植物繁殖研究进展

经济植物在农林业、医药、食品、工业等方面具有很大的开发潜力。总结了近年来经济植物的繁殖技术研究进展,并对其生物技术的前景进行了展望,以期更好地开发和利用我国野生经济植物资源。

分株紫萁孢子繁殖技术

以分株紫萁为试验材料,采用设置不同条件(营养基质、温度和光照)或浓度(KH2PO4、激素、水分、ABA)的方法,初步探讨了分株紫萁孢子萌发、配子体发育和诱导孢子体形成的培养条件,为其孢子人工快速繁殖提供理论依据。结果表明:以草炭土与保护地土1∶1混合为育苗基质,100℃高温灭菌后播孢,保持自然变温和昼夜交替光照条件;播孢3d后,每隔3d用喷雾法喷施1次50mg/L 2,4-D,连续喷3次;每隔3d用喷雾法喷施1次0.3%KH2PO4,连续喷5次,有利于孢子萌发和配子体发育。在配子体肉眼可见时,选取生长良好的配子体进行移栽,将基质含水量调到田间持水量,移栽1周后,每隔3d用喷雾法喷施1次1.0mg/L激素ABA,连续3次,有利于配子体形成孢子体和生长发育。

李瑟组镰刀菌孢子噬杀因子在我国的发现

分离自玉米上的镰刀菌菌株 YM9- 7与分离自棉花上的镰刀菌菌株 MH50进行杂交 ,可以产生大量 4孢子子囊 ( 95%以上 ) ,将 YM9- 7与 MH50的杂交后代与菌株 MH50回交 ,98%的子囊为 8孢子子囊 ,证实孢子噬杀因子在菌株 MH50内存在。

芒萁人工培育技术研究初报

芒萁世代生活史研究表明,芒萁从孢子萌发到植株形成,需要一定的荫蔽与水湿条件,创建适宜芒萁孢子生长的遮荫与水湿条件是人工培育芒萁袋栽苗成功的关键。芒萁人工培育可釆用孢子体移植法与孢子直播法二种形式：芒萁孢子体移栽法是在实验室条件下,完成芒萁孢子的萌发、培育,待芒萁孢子体长到2~3cm时,再移植入栽培袋内继续培育;孢子直播法则是将含芒萁孢子的水直接喷洒在苗床上,并为芒萁孢子的萌发、生长创造优越的遮荫与水湿条件,待苗床上芒萁幼孢子体长成2~3cm高的植株时,再移植入栽培袋内培育。用芒萁孢子直播法与芒萁孢子体移植法培育成功的芒萁袋栽苗,用于长汀县极强度水土流失区绿化治理,取得良好效果。

羊肚菌菌丝间融合与不融合现象研究

用平板、空试管、断培养基等方法培养羊肚菌菌丝,在显微镜下原位直接观察菌丝间的融合和非融合现象。观察六妹羊肚菌Morchella sextelata、梯棱羊肚菌M. importuna、七妹羊肚菌M. septimelata、Mel-21和秋天羊肚菌M. galilaea、Mes-16、Mes-19、Mes-20、Mes-21等9个物种,共100多个菌株菌丝间2 000多个接触点;并历经6年时间,用300多个菌株在国内外100多个地点超过500公顷面积进行出菇试验。结果发现:同一单孢菌株的菌丝分枝间有少量部位的可自体融合,融合点不产生新的分枝菌丝;同一物种的不同单孢菌株间菌丝不融合,同一物种的多孢菌株培养物内部相互不融合;不同物种间的菌丝都不融合;不融合的菌丝接触点出现Ⅱ型、X型、Y型、T型、π型等状况交叉而过,细胞接触而不融合;未见菌丝间的有性融合;菌丝接触后出现死亡、缠绕、卷曲、打结、膨大等现象;羊肚菌菌丝体纯培养物可以形成分生孢子和菌核。出菇试验结果表明,腐生型羊肚菌物种的出菇率,超过200个单孢菌株100%,超过100个多孢菌株100%,超过50个纯组织分离物小于50%,超过30个组孢混合菌株小于50%;出菇菌株在形态和产量有显著差异。共生型羊肚菌的菌种都不出菇。能出菇的同一物种的多孢菌株出菇后表现出子实体形态多样性,不同物种混合播种后出菇的子实体为原来物种的形态特征。结论:羊肚菌单孢培养物菌丝间不发生有性融合,单个孢子自身可孕,完全能够单孢出菇。

鹿角蕨的孢子培养及其繁殖

以大型观叶植物鹿角蕨(Platycerium wallichii Hook.)为材料,采用无菌培养和常规繁殖方法,研究其孢子培养及幼苗的复壮。结果表明:孢子萌发适宜温度为 20 ～ 30 ℃;在黑暗条件下孢子不萌发,孢子萌发和配子体发育最适光照强度为 60 ～ 80 μmol · m-2· s-1;配子体在 pH 4.5 ～ 7.5 的范围都可以正常发育;蔗糖浓度小于等于 2%的培养条件更利于孢子的萌发及原叶体的形成。当幼孢苗发育到 2 ～ 3 cm时即可移栽,移栽适宜的基质为腐殖土︰河沙︰有机肥 = 4︰2︰1;幼孢苗复壮 4 个月左右,株高约 10 cm时即具有一定的观赏价值。

笔筒树的孢子繁殖及其复壮研究

研究了笔筒树(Sphaeropteris lepifera)的孢子繁殖及幼苗的复壮。结果表明:光照强度60～80μmol·m-2·s-1,温度25℃,pH6.7为配子体发育较适宜的条件;从孢子体形成开始,幼苗经7个月的复壮生长,叶面高达50cm,成活率95%以上。

烟气对泥炭藓孢子萌发影响的模拟研究

适量烟气能促进种子萌发,但对苔藓植物孢子的作用尚不清楚.选取采自长白山区泥炭地的粗叶泥炭藓和中位泥炭藓的孢蒴为试验材料,通过燃烧泥炭地植物产生烟气,制备烟溶液,分别与不同大小(大:直径为2.10～2.50 mm;小:直径为1.50～1.90 mm)以及不同保存时长(旧:4.3和6.3年;新:0.3年)的孢蒴进行两组双因素试验,经不同时长的烟溶液浸泡和萌发试验,模拟研究烟气、孢蒴大小和保存时长对苔藓植物孢子萌发的影响.结果表明:烟溶液浸泡影响孢子萌发,培养10 d时,不同时长的烟溶液浸泡均可使孢子的萌发率提高5倍以上,小孢蒴孢子的萌发率高;培养21 d时,仅适度浸泡(3 d)表现出促进萌发的作用,孢蒴大小对孢子萌发率无影响;烟溶液浸泡对长时间保存(4.3和6.3年)的孢蒴孢子萌发无促进作用.研究表明,适量烟气可加速新泥炭藓孢子以及小孢蒴孢子的萌发.在存在不定期火烧干扰的泥炭地中,与对种子植物的作用类似,烟气可能在苔藓植物种群的有性更新和种群维持中发挥重要作用.