中国秸秆菌业现状及研究进展

农作物秸秆稍加处理后,即为栽培食药用菌的高效基质原料。我国作为一个农业大国,秸秆资源极为丰富,为食用菌产业的蓬勃发展提供了坚实的物质基础。依据“三物循环”的理念,结合食用菌栽培基质特性和食用菌产业发展现状等分析,阐明了秸秆菌业的概念,分析了目前我国秸秆菌业的秸秆资源利用现状以及秸秆菌业发展前景等问题,深入探讨了我国秸秆菌业在秸秆废弃物利用方面的巨大潜力。旨在推动农业资源的高效循环利用,实现食用菌产业的绿色、可持续发展。

后疫情时代中国食用菌产业的可持续发展

回顾并总结了近年中国食用菌产业的发展历程和现状,分析了新冠肺炎疫情对食用菌产业的影响,以及给食用菌产业带来的新的机遇和挑战,阐述了后疫情时代食用菌产业发展的新路径,为我国食用菌产业的可持续发展指明方向。

毛木耳优良杂交菌株的选育

毛木耳(Auricularia cornea)由于生产面积的不断扩大而已经成为我国第六大食用菌,生产上需要培育更多颜色不同、商品性状好、产量高的优良品种。以颜色较浅的毛木耳栽培菌株ZP (浅褐色、大片,扁圆形)与野生菌株YS (白褐色、小片,近圆形)为亲本,单单杂交制备了100个杂交菌株。选择ZP的1个单核菌株与YS的3个单核菌株分别杂交以及ZP的3个单核菌株与YS的1个单核菌株分别杂交,得到5个杂交菌株(ZY1、ZY2、ZY3、ZY4、ZY5),随后进行拮抗试验与商品性状(颜色、耳片形状、大小)的遗传分析,并在海南进行生产试验(对照品种CK为当地栽培品种)。结果表明,5个杂交菌株之间及其与两亲本之间均产生拮抗现象;与较浅色亲本能够杂交出较深色的F1菌株,而且一个亲本的单核菌株与另一亲本的不同单核菌株进行杂交,杂交菌株商品性状不同,5个F1菌株均比亲本颜色深(ZY1、ZY3、ZY4为深褐色,ZY2、ZY5为褐色),耳片更宽,呈扁宽圆形,厚度超过双亲;5个杂交菌株适宜在海南省栽培,产量均超过对照品种,并且其中4个杂交菌株的泡发度也同时高于对照品种,可以作为新品种进一步开发利用。

吉林省金顶侧耳种质资源评价及优良菌株筛选

利用体细胞不亲和性分析、酯酶同工酶分析、SRAP分子标记分析及表型性状分析对吉林省栽培及野生金顶侧耳Pleurotus citrinopileatus进行种质资源评价及优良菌株筛选。结果表明:10株供试菌株两两对峙培养(栽培菌株X2、X3、X13、X18、X20,野生菌株Y13,Y21,Y22,Y24,Y26)均可产生体细胞不亲和现象;酯酶同工酶共有12条迁移率不同的酶带,其中有4条酶带为供试菌株基础酶带,Rf值分布在0.10~0.69;利用15对SRAP引物对供试菌株共扩增出102条带,有70条多态性条带,平均多态性条带比例为68.6%。酯酶同工酶聚类分析结果显示,栽培菌株X20与野生菌株Y24聚为一类;SRAP分子标记聚类分析结果显示,栽培菌株X13与野生菌株Y13聚为一类;两项研究结果均表明,在同一类群中既有栽培菌株又有野生菌株。通过对表型性状测定,野生菌株的菌柄直径、菌盖厚度、菌盖颜色、菌柄长度等表型性状变异系数大于栽培菌株;菌盖厚度与菌柄直径、菌盖直径呈正相关性。在充分了解菌株间遗传关系的基础上,结合表型性状筛选出1株优良菌株X18,表现为菌盖较大、菌肉较厚、颜色鲜黄;筛选出1株优良野生种质材料Y13,在表型性状中表现为菌盖较厚、菌柄较粗,可为新品种改良提供基础材料。从细胞水平(体细胞不亲和性)、蛋白水平(酯酶同工酶)、分子水平(SRAP分子标记)、个体水平(表型性状)共4种方法对种质资源进行评价,不同分析方法的结果间差异较大,因此,有必要使用多种方法进行种质资源的综合评价。

榆耳种质资源主要农艺性状的数量评估

榆耳是我国东北地区食药用菌之一,对肠胃系统疾病具有极高的治疗效果,在中国已开始推广栽培,但目前尚不清楚哪些性状主要受遗传因素影响,哪些性状主要受环境因素影响,也无区分品种间性状差异的标准。因此本研究对26个榆耳性状进行R型聚类分析和主成分分析,明确DUS测试性状。结果表明,榆耳农艺性状具有较大的差异,R型聚类分析可知性状间具有较好的相关性,在欧氏距离3.57处,可将性状分为两大类。主成分分析可知性状的提取值大多数都在0.9以上,性状重要性均较高,将26个性状分为9个主成分,累计贡献率达到94.458%,筛选出12个性状为榆耳种质资源评价的主要指标。本研究旨在为榆耳的品种保护提供依据,从而推动产业的健康可持续发展。

网柄细胞状黏菌生物学特性及其应用研究进展

网柄细胞状黏菌是一类介于植物和动物之间的原生生物。尽管形态微小,但因为同时具有动物细胞和植物细胞的特点,且生命周期短暂易重复,故而对其进行生物学特性及应用的研究具有重要价值。本文从网柄细胞状黏菌的生活史循环、生物学特性、生态多样性、在医学和药物领域的探索及其与其他微生物关系等5个方面探讨网柄细胞状黏菌的生物学特性及应用的研究进展及意义,展望网柄细胞状黏菌未来在医学和生态等方面的研究前景及其潜在的应用价值,旨在为我国网柄细胞状黏菌同其他领域的交叉研究相结合提供视野,探索其在促进人类的科学进步、改善生活环境及攻克疾病方面的作用及意义。

簇生岐柄菌的超微形态学研究

为揭示网柄细胞状黏菌的超微结构特征,对簇生岐柄菌Cavenderiafasciculata生活史过程中的孢子、黏变形体和柄细胞3种类型的细胞超微结构进行系统观察,并与目前仅知的3种网柄细胞状黏菌的超微结构进行比较。结果表明:簇生岐柄菌C.fasciculata的孢子、黏变形体和柄细胞内均有线粒体结构,随着细胞分化,线粒体内部结构逐渐破坏,并被自噬泡吞噬;孢子表面具有线状纹饰。

真核生物的第三界——真菌界

谁是地球这颗蓝色星球上最大的生物,巨杉还是蓝鲸?其实,以上两者都不是,迄今世界上最大的生物是真菌。在美国俄勒冈州发现了一株体重上千吨的榛蘑——奥氏蜜环菌。其地下菌丝蔓延占地接近10平方千米,相当于1350个足球场的大小。

用于灵芝属10个物种快速鉴定的DNA条形码筛选与验证

灵芝栽培品种常出现同名异物或同物异名的现象,依赖于灵芝的形态学特征鉴定物种的传统分类方法不足以鉴定物种的种间和种内差异。为开发简便而准确的分子水平灵芝属物种鉴定方法,以常用于种属鉴定的核糖体内转录间隔区(ITS)、微管蛋白基因(β-tubulin)片段、大亚基核糖体DNA(LSU)片段和基因编码RNA聚合酶Ⅱ第二大亚基(RPB2)片段4个DNA条形码,对灵芝属10个物种的44份菌株进行PCR扩增和测序,比较4个条形码的扩增成功率和变异率,根据种内、种间遗传距离差异分析筛选特异性的DNA条形码间隔(DBG),并利用单独及联合条形码构建系统发育树验证筛选的DBG鉴定灵芝属物种的准确性。研究结果表明:β-tubulin和LSU片段的PCR扩增成功率均达100%,ITS和RPB2片段分别为95.35%和90.91%;对比ITS和LSU片段,β-tubulin和RPB2片段的种内最大遗传距离分别小于各自的种间最小遗传距离,存在明显的DBG,有利于准确对物种进行种间鉴定;利用ITS、β-tubulin和RPB2片段分别构建的系统发育树均能使灵芝属10个物种的所有个体聚为1个单系分支,而LSU片段不能准确区分所有供试菌株。与其他3种条形码综合相比,β-tubulin片段更适用于灵芝属种间鉴定。

单宁对玉木耳菌丝生长发育的影响

为探究利用单宁含量较高的针叶林木屑栽培玉木耳(Auricularia cornea)的可能性,通过设置不同单宁浓度固体及液体培养基培养玉木耳菌丝,测定了菌丝的长势、生长速度、菌丝体的生物量、锁状联合比率以及菌丝显微形态特征,研究了不同浓度的单宁对玉木耳菌丝生长发育的影响。结果表明:在液体摇瓶实验中随着单宁浓度的升高,菌丝体生物量呈显著负相关关系(P<0.05),单宁质量浓度为0.05 g/L时,菌丝体干质量与对照(0 g/L)相比减少了32.6%,当单宁质量浓度为0.25~0.30 g/L时,分别减少71.8%和77.7%。在平板实验中单宁质量浓度在0.05~0.10 g/L时,菌丝生长速度、锁状联合比率和菌丝体分支率显著增加(P<0.05),当单宁质量浓度达到0.10 g/L时,相较于对照(0 g/L)分别提高了15.1%、13.2%和13.9%。随着单宁浓度的升高,菌丝生长速度、锁状联合比率和菌丝体分支率均呈现不同程度下降。实验表明低浓度单宁促进菌丝生长,为利用针叶林木屑栽培玉木耳提供了理论基础。

两种网柄细胞状黏菌挥发性成分

采用固相微萃取气相色谱-质谱联用技术,对紫轮柄菌Polysphondylium violaceum和簇生岐柄菌Cavenderia fasciculata子实体的挥发性成分进行分析,从这两种网柄细胞状黏菌中共鉴定出32种挥发性成分,包括烃、醛、吲哚、萜、酮、酯和酚类化合物。其中,紫轮柄菌P.violaceum的挥发性成分有15种化合物,簇生岐柄菌C.fasciculata的挥发性成分有27种化合物,二者共有化合物11种,部分化合物可用于制作香料等,研究结果为网柄细胞状黏菌的进一步应用提供了理论依据。

梯棱羊肚菌MT1全基因组测序及分析

梯棱羊肚菌MT1是在辽宁省大面积栽培的菌株。目前我国羊肚菌的种植区主要分布在川渝地区,能够在东北地区大面积种植的菌株极少,限制了东北地区羊肚菌产业的发展,因此需要对能够在东北地区大量栽培种植的羊肚菌菌株的基因信息进行全面了解。通过PacBio Sequel测序平台的CLR测序方式对羊肚菌菌株MT1进行全基因组测序,并对测序结果进行基因组组装、基因预测与功能注释。结果表明:MT1基因组大小约为82.29 Mb,测序深度达到282×,N50达到1.028 Mb,GC含量为53.24%。在GO、KEGG、KOG、Swiss-Prot、Nr、CAZy数据库分别注释到9144、8810、2844、3642、9818、529个基因。从基因组层面上解析MT1菌株,为更好地筛选出适宜在东北地区栽培的优良羊肚菌菌株提供参考信息。