食用菌的遗传和育种培训课件

食用菌的遗传和育种一一 食用菌的繁殖方式食用菌的繁殖方式二二 食用菌的生活史食用菌的生活史三三 食用菌的育种技术食用菌的育种技术2食用菌的遗传和育种 食用菌遗传和变异的规律及分子机制食用菌遗传和变异的规律及分子机制 食用菌的生活史食用菌的生活史 食用菌的交配类型和繁殖模式食用菌的交配类型和繁殖模式食用菌遗传学食用菌遗传学 有性生殖中基因的遗传分析有性生殖中基因的遗传分析 细胞质遗传细胞质遗传 杂种优势的原理及应用杂种优势的原理及应用食用菌育种食用菌育种 食用菌育种的原理、技术路线和方法食用菌育种的原理、技术路线和方法3食用菌的遗传和育种一食用菌的繁殖方式一食用菌的繁殖方式多多数数食食用用菌菌完完整整生生活活史史包包括括无无性性及及有有性性两两个个阶阶段段，主主要要进进行行从从担担孢孢子子萌萌发发再再到到新新一一代代担担孢孢子子产产生生的的有有性性生生殖殖过过程程，其其间间要要经经过过质质配、核配及减数分裂三大步骤。配、核配及减数分裂三大步骤。4食用菌的遗传和育种无性繁殖无性繁殖无性繁殖：不通过有性生殖细胞的结合，而由亲无性繁殖：不通过有性生殖细胞的结合，而由亲代直接产生新个体的生殖方式叫无性繁殖，食用代直接产生新个体的生殖方式叫无性繁殖，食用菌的无性繁殖主要有以下几种形式：菌的无性繁殖主要有以下几种形式：1.1.以菌丝断裂的方式繁殖；以菌丝断裂的方式繁殖；2.2.以产生无性孢子的方式繁殖：如香菇产生节以产生无性孢子的方式繁殖：如香菇产生节孢子，双孢蘑菇产生次生孢子，草菇产生厚垣孢孢子，双孢蘑菇产生次生孢子，草菇产生厚垣孢子，黑木耳产生钩状分生孢子等；子，黑木耳产生钩状分生孢子等；3.3.以出芽方式繁殖。以出芽方式繁殖。5食用菌的遗传和育种无性孢子在不良条件下有较强抗无性孢子在不良条件下有较强抗性，在适宜条件下可再萌发为原来的性，在适宜条件下可再萌发为原来的一级菌丝或二极菌丝，继续进行有性一级菌丝或二极菌丝，继续进行有性生活过程。生活过程。6食用菌的遗传和育种有性繁殖有性繁殖通通过过有有性性生生殖殖细细胞胞的的结结合合，产产生生新新个个体体的的繁殖方式，叫有性繁殖。繁殖方式，叫有性繁殖。孢子核基因的不同就决定了其所萌发成的单核菌孢子核基因的不同就决定了其所萌发成的单核菌丝的不同性别。有性繁殖根据进行质配的单核菌丝的不同性别。有性繁殖根据进行质配的单核菌丝的性别，又可以分为以下两种形式。丝的性别，又可以分为以下两种形式。（一）同宗结合（一）同宗结合（二）异宗结合（二）异宗结合7食用菌的遗传和育种 同同宗宗结结合合：即即质质配配发发生生在在同同一一个个孢孢子子萌萌发发的的两两条条单单核核菌菌丝丝之之间间，不不需需与与异异性性结结合合，又又称称自自交交亲亲和和，这这种种自自交交可可育育的的繁繁殖殖方方式式称称为为同同宗宗结合。可分为初级同宗结合和次级同宗结合。结合。可分为初级同宗结合和次级同宗结合。其担孢子的基因性完全一致。其担孢子的基因性完全一致。8食用菌的遗传和育种初初级级同同宗宗结结合合 担担孢孢子子只含有减减数数分分裂裂后后产产生生的的4 4个个核核中中的的一一个个，单单核核担担孢孢子子萌萌发发形形成成的的单单核核菌菌丝丝细细胞胞间间不不须须经经过过异异体体菌菌丝丝的的融融合合，就就可可自自己己发发生生双双核核化化，并并完完成成核核配配和和减减数数分分裂裂的的有有性性生生活活史史的的全部过程。草菇即属于这一类型。全部过程。草菇即属于这一类型。9食用菌的遗传和育种次级同宗结合次级同宗结合 每个担子只产生每个担子只产生2个担孢个担孢子，每个担孢子内含有减数分裂后形成子，每个担孢子内含有减数分裂后形成的的4个核中具有不同交配型基因的个核中具有不同交配型基因的2个核，个核，双核担孢子双核担孢子 萌发后形成可孕的多核的异萌发后形成可孕的多核的异核菌丝体，这种菌丝体不与其他菌丝交核菌丝体，这种菌丝体不与其他菌丝交配就可自行完成有性生活史。双孢蘑菇配就可自行完成有性生活史。双孢蘑菇即属于这一类型即属于这一类型10食用菌的遗传和育种异异宗宗结结合合：大大多多食食用用菌菌的的担担孢孢子子或或单单核核菌菌丝丝有有 “雌雌”、“雄雄”性性之之分分（常常用用“”、“”表表示示）。其其性性别别是是由由遗遗传传因因子子控控制制的的，只只有有异异性性的的单单核核菌菌丝丝，才才能能质质配配成成双双核核菌菌丝丝，而而同同性性别别的的菌菌丝丝永永不不亲亲和和，也也不不产产生生有有性性孢孢于，这种现象称异宗结合，也称自交不育。于，这种现象称异宗结合，也称自交不育。11食用菌的遗传和育种9090的菌类属异宗结合，有两种类型：的菌类属异宗结合，有两种类型：二极性和四极性。二极性和四极性。二二极极性性（25%）是是由由一一对对遗遗传传因因子子 （AAa a）所所控控制制的的，这这类类食食用用菌菌所所产产生生的的担担孢孢子子以以及及其其萌萌发发的的初初生生菌菌丝丝，不不是是A A型型，就就是是a a型型，四四个个担担孢孢子子分分属属二二种种类类型型，即即二二个个是是A A，二二个个是是a a，两两两两相相等等，称称为为二二极极性性。只只有有组组成成AaAa时时，才才能能出出现现正正常常的的锁锁状状联联合合，形形成成双双核核菌菌丝丝体体，最最后后发发育育成成子子实实体体。如如果果各各担担孢孢子子萌萌发发的的单单核核菌菌丝丝，让让其其自自己己配配对对，可可育育率率有有5050（表表1 1），黑木耳、渭菇等属于二极性菌类。黑木耳、渭菇等属于二极性菌类。12食用菌的遗传和育种表表1 1 二极性组合的可育情况二极性组合的可育情况 孢子性别 A A a a A A a a 十表示两者可育十表示两者可育 表示两者不可育，表示两者不可育，可育率有可育率有50。13食用菌的遗传和育种四四极极性性（65%65%）大大部部分分食食用用菌菌的的性性别别是是由由二二对对独独立立分分离离的的遗遗传传因因子子（AaAa和和 BbBb）所所控控制制的的。四四个个担担孢孢子子的的性性基基因因，分分别别是是ABAB、AbAb、aBaB、abab四四种种类类型型，近近似似四四种种性性别别，称称为为四四极极性性。属属于于四四极极性性初初生生菌菌丝丝，只只有有AaBbAaBb的的组组合合才才是是可可育育的的，可可育育率率2525（表表2 2），香香菇菇、朴朴菇、平菇、银耳、毛木耳等即属四极性菌类菇、平菇、银耳、毛木耳等即属四极性菌类14食用菌的遗传和育种表表2 2 四极性组合的可育情况四极性组合的可育情况 孢子性别 AB Ab aB ab AB 00Ab 00aB 0000ab 000000十表示两者可育十表示两者可育 表示两者不可育表示两者不可育15食用菌的遗传和育种无论是同宗结合或异宗结合，都是细胞质的结无论是同宗结合或异宗结合，都是细胞质的结合，细胞核并不结合，只是紧靠地排列成对。合，细胞核并不结合，只是紧靠地排列成对。这些偶对细胞核继续不断地分裂，形成大量的这些偶对细胞核继续不断地分裂，形成大量的新细胞，使菌丝体迅速地生长发育。新细胞，使菌丝体迅速地生长发育。16食用菌的遗传和育种二二 食用菌的生活史食用菌的生活史生活史的概念生活史的概念所谓生活史，是指生物一生所经历的生长发育和繁殖阶段所谓生活史，是指生物一生所经历的生长发育和繁殖阶段的生活周期的生活周期(全过程全过程)。食用菌的生活史是指食用菌的生活史是指从孢子到孢子从孢子到孢子的整个生长发育过程。的整个生长发育过程。多数食用菌的生活史是：多数食用菌的生活史是：担孢子担孢子 担孢子萌发担孢子萌发 初生菌丝（单核菌丝）初生菌丝（单核菌丝）两两条可亲和的初生菌丝融合条可亲和的初生菌丝融合 次生菌丝（双核菌丝）次生菌丝（双核菌丝）子实体原基子实体原基 子实体子实体 担孢子担孢子17食用菌的遗传和育种食用菌中伞菌类的典型生活史食用菌中伞菌类的典型生活史 食用菌中多数伞菌类的典型生活史由以下几个阶段组成：食用菌中多数伞菌类的典型生活史由以下几个阶段组成：u担孢子萌发，生活史开始：担孢子萌发，生活史开始：u单核菌丝（初生菌丝）开始发育。单核菌丝（初生菌丝）开始发育。u两条可亲和的单核菌丝两条可亲和的单核菌丝通过融合进行质配，形成双核通过融合进行质配，形成双核菌丝体。菌丝体。多数食用菌的双核菌丝具有锁状联合。双核菌多数食用菌的双核菌丝具有锁状联合。双核菌丝能够独立地、无限地繁殖，有些种的双核菌丝能产生丝能够独立地、无限地繁殖，有些种的双核菌丝能产生粉孢子、厚垣孢子等无性孢子。粉孢子、厚垣孢子等无性孢子。18食用菌的遗传和育种u在适宜的环境条件下，双核菌丝发育成结实性在适宜的环境条件下，双核菌丝发育成结实性菌丝菌丝(三生菌丝三生菌丝)并组织化，产生子实体。如冬并组织化，产生子实体。如冬虫夏草、茯苓等。虫夏草、茯苓等。u子实体菌褶表面或菌管内壁的双核菌丝的顶端子实体菌褶表面或菌管内壁的双核菌丝的顶端细胞发育成担子，进入有性生殖阶段。细胞发育成担子，进入有性生殖阶段。19食用菌的遗传和育种8.8.u来自两个亲本的一对交配型不同的单倍体核在担来自两个亲本的一对交配型不同的单倍体核在担子中融合，进行核配，形成一个双倍体核；子中融合，进行核配，形成一个双倍体核；u双倍体核进行减数分裂，结果产生四个单倍体核；双倍体核进行减数分裂，结果产生四个单倍体核；u担子顶端生担子顶端生4个小梗，小梗顶端膨大成幼担子，个小梗，小梗顶端膨大成幼担子，各个单倍体核分别移至担子小梗的顶端，形成担各个单倍体核分别移至担子小梗的顶端，形成担孢子。至此，完成了一个完整的生活史。孢子。至此，完成了一个完整的生活史。20食用菌的遗传和育种 核融合核融合Nuclear fusion减数分裂减数分裂meiosis 担孢子梗担孢子梗sterigmataBasidiospores担孢子担孢子Basidium（担子）（担子）21食用菌的遗传和育种22食用菌的遗传和育种三、有性繁殖过程中细胞核的变化三、有性繁殖过程中细胞核的变化一是质配后开始的异核双核阶段，即异核双核期。一是质配后开始的异核双核阶段，即异核双核期。具有产生子实体的能力，是大部分食用菌的主要存具有产生子实体的能力，是大部分食用菌的主要存在形式；在形式；二是核配后开始的短暂的双倍核期；二是核配后开始的短暂的双倍核期；三三是是核核配配马上上进行行减减数数分分裂裂，每每个个细胞胞中中都都有有4 4个个单倍体核，称倍体核，称为单核期，此期亦短核期，此期亦短暂。23食用菌的遗传和育种四、食用菌中几种有代表性的生活史类型四、食用菌中几种有代表性的生活史类型各各种种食食用用菌菌的的生生活活史史，由由于于控控制制有有性性过过程程的的基基因因不不同同而而有差异，下面举几个有代表性的食用菌生活史类型。有差异，下面举几个有代表性的食用菌生活史类型。草菇的生活史：初级同宗结合草菇的生活史：初级同宗结合24食用菌的遗传和育种双孢蘑菇的生活史：次级同宗结合双孢蘑菇的生活史：次级同宗结合25食用菌的遗传和育种黑木耳的生活史：异宗结合，单因子控制，二极性黑木耳的生活史：异宗结合，单因子控制，二极性26食用菌的遗传和育种香菇的生活史：四极性异宗结合，双因子控制、香菇的生活史：四极性异宗结合，双因子控制、四极性四极性27食用菌的遗传和育种28食用菌的遗传和育种银耳的生活史：异宗结合，双因子控制，四极性银耳的生活史：异宗结合，双因子控制，四极性29食用菌的遗传和育种第三节第三节 食用菌的育种技术食用菌的育种技术食食用用菌菌栽栽培培是是一一系系列列复复杂杂操操作作的的工工作作程程序序，包包括括种种菇菇选选择择、母母种种选选育育与与保保存存、菌菌种种制制备备、出出菇菇管管理理及及市市场场销销售售等等，每每个个程程序序都都有有至至关关重重要要的的细细节节操操作作。但但育育种种是是这这些些工工作作中中首首要要的的一一项项工工作作，没没有有优优良良的的菌菌种种，不不管管其其他他工工作作程程序序准准备备及及管管理理得得多多么么好，都会造成减产或失败。好，都会造成减产或失败。30食用菌的遗传和育种育种的首选目标育种的首选目标1.1.高产高产2.2.优质优质3.3.抗逆性强抗逆性强4.4.具有广泛的适应性具有广泛的适应性5.5.特殊的育种目标特殊的育种目标31食用菌的遗传和育种一、引种与选择育种一、引种与选择育种（一）引种（一）引种 引种应遵照以下原则和程序进行：引种应遵照以下原则和程序进行：了解供种单位了解供种单位了解品种了解品种了解拟引进品种的生物学特性和栽培要点了解拟引进品种的生物学特性和栽培要点先试种再扩大先试种再扩大品种配套品种配套32食用菌的遗传和育种（二）选择育种（二）选择育种选选择择育育种种是是最最古古老老、最最简简便便、应应用用最最广广的的选选种种方方法法。它它是是先先分分离离和和收收集集各各地地的的有有关关菌菌株株，然然后后通通过过生生产产试试验验比比较较各各菌菌株株的的生生产产性性能能，选选留留最最优优者者。不不断断淘淘汰汰劣劣等等菌菌株株，选选留留优优秀秀菌菌株株，就就能能使使生生产产丰丰收，质量稳定。收，质量稳定。33食用菌的遗传和育种v选择育种是指人工选择，实质是用人工方法控选择育种是指人工选择，实质是用人工方法控制食用菌的生殖，在食用菌的生殖过程中，人制食用菌的生殖，在食用菌的生殖过程中，人为地促进自然条件下发生的有益的变异积累，为地促进自然条件下发生的有益的变异积累，经过长期的去劣存优的人为的选择作用，不断经过长期的去劣存优的人为的选择作用，不断淘汰人们不需要的个体，保留符合人类需要淘汰人们不需要的个体，保留符合人类需要（育种目标）的个体，就可逐步选择出符合育（育种目标）的个体，就可逐步选择出符合育种目标的新品种。种目标的新品种。34食用菌的遗传和育种v食用菌选择育种的重点是进行不同菌株间的选食用菌选择育种的重点是进行不同菌株间的选择。人工选择育种不能改变个体的基因型，只择。人工选择育种不能改变个体的基因型，只是积累和利用自然条件下发生的有益变异，使是积累和利用自然条件下发生的有益变异，使其向着人们希望的方向积累，形成新的品种。其向着人们希望的方向积累，形成新的品种。具体步骤如下：具体步骤如下：35食用菌的遗传和育种1 1、资源的收集与采集、资源的收集与采集 不不同同菌菌株株采采集集地地点点的的地地理理条条件件应应有有明明显显的的差差别别，采采集集野野生生标标本本时时，还还应应注注意意两两个个采采集集点点之之间间尽尽量量远远一一些些，同同时时采采集集不不同同地地形形、坡坡度度、坡坡向向的的野生标本。野生标本。2 2、生理性状测定、生理性状测定 u菌株撷颃性试验菌株撷颃性试验u同工酶谱和酶活性测定同工酶谱和酶活性测定 u菌丝生长速度测定菌丝生长速度测定36食用菌的遗传和育种3 3、菌株出菇性能比较试验、菌株出菇性能比较试验 比比较较各各菌菌株株的的优优劣劣，详详细细记记录录各各菌菌株株的的产产量量、菇菇形形、温温性性、干干鲜鲜比比、始始菇菇期期、菇菇潮潮间间隔隔、形形态态等等。为为了了试试验验的的准准确确性性，要要保保证证菌菌种种的的质质量量，培培养养基基配配方方，接接种种，管管理理措措施施等等可可能能影影响响结结果果的的因因素素，尽尽可可能能使使之之一一致致。试试验验还还应应按按生生物统计原理进行安排。物统计原理进行安排。37食用菌的遗传和育种4、扩大栽培试验、扩大栽培试验 上述的品种评比结果仅是个阶段性的成果，还上述的品种评比结果仅是个阶段性的成果，还应和当地的当家菌株同时进行栽培，证实它是更优应和当地的当家菌株同时进行栽培，证实它是更优良的菌株。良的菌株。5、示范推广试验、示范推广试验 经经扩扩大大试试验验后后，将将选选出出的的优优良良品品种种放放到到有有代代表表性性的的试试验验点点进进行行示示范范性性生生产产，待待试试验验结结果果进进一一步步确定之后，再由点到面推广。确定之后，再由点到面推广。38食用菌的遗传和育种二、诱变育种二、诱变育种 诱变育种是利用物理或化学因子处理食用诱变育种是利用物理或化学因子处理食用菌的细胞群，促使其细胞中的遗传物质的分子菌的细胞群，促使其细胞中的遗传物质的分子结构发生改变，从而引起其遗传性变异，然后结构发生改变，从而引起其遗传性变异，然后从变异的细胞中筛选出少数具有优良新性状变从变异的细胞中筛选出少数具有优良新性状变异的菌株。异的菌株。39食用菌的遗传和育种（一）基因突变（一）基因突变 突变：是指遗传物质发生了稳定的可遗传的变化。突变：是指遗传物质发生了稳定的可遗传的变化。包括染色体畸变和基因突变两大类。包括染色体畸变和基因突变两大类。基因突变的类型基因突变的类型 按突变体表型特征的不同，将突变分为按突变体表型特征的不同，将突变分为4 4个类型：个类型：形态突变型形态突变型 发生细胞形态、菌落形态或子实体改变。发生细胞形态、菌落形态或子实体改变。生化突变型生化突变型 没有形态改变而生化特性发生改变。没有形态改变而生化特性发生改变。致死突变型致死突变型 由于基因突变而造成个体死亡或生由于基因突变而造成个体死亡或生 活力下降的突变型。活力下降的突变型。条件致死突变型条件致死突变型 某些条件下成活，而另外条件下致死。某些条件下成活，而另外条件下致死。40食用菌的遗传和育种u按突变所引起的遗传信息的改变可将突变分为按突变所引起的遗传信息的改变可将突变分为3 3类：类：错义突变错义突变 突变造成一个不同氨基酸的置换。突变造成一个不同氨基酸的置换。同义突变同义突变 碱基突变后编码的氨基酸与野生型氨碱基突变后编码的氨基酸与野生型氨 基酸相同。基酸相同。无无义义突突变变 碱碱基基突突变变后后形形成成终终止止密密码码子子，使使蛋蛋白白质质合合成成提前终止。提前终止。u按遗传物质结构改变，可分：碱基置换、移码、按遗传物质结构改变，可分：碱基置换、移码、DNADNA片片段插入和缺失。段插入和缺失。41食用菌的遗传和育种 碱碱基基置置换换：是是指指DNADNA中中核核苷苷酸酸的的一一个个碱碱基基被被另另一一个个碱碱基基所所取取代代。有有颠颠倒倒和和转转换换两两种种。颠颠倒倒是是一一个个嘌嘌呤呤被被一一个个嘧嘧啶啶或或一一个个嘧嘧啶啶被被一一个个嘌嘌呤呤取取代代，而而转转换换是是一一个个嘌嘌呤被另一个嘌呤或一个嘧啶被另一个嘧啶取代。呤被另一个嘌呤或一个嘧啶被另一个嘧啶取代。A:T T:A A T C:G G:C C G 对角线对角线=转换转换 纵横线纵横线=颠倒颠倒p基因突变的分子基础基因突变的分子基础42食用菌的遗传和育种 移码移码:由于在由于在DNADNA分子的编码区插入或缺失非分子的编码区插入或缺失非3 3的整的整数倍个核苷酸而导致的阅读框架的位移。因为遗数倍个核苷酸而导致的阅读框架的位移。因为遗传是按传是按3 3个碱基为一组依次排列而成的，当在起始个碱基为一组依次排列而成的，当在起始密码子后加入非密码子后加入非3 3的整数倍个核苷酸后，整个氨基的整数倍个核苷酸后，整个氨基酸序列就会打乱。酸序列就会打乱。缺失或重复缺失或重复:大片段的缺失或重复是基因突变的大片段的缺失或重复是基因突变的主要原因之一。主要原因之一。43食用菌的遗传和育种p遗传育种上常用的几种突变体遗传育种上常用的几种突变体u营营养养缺缺陷陷突突变变体体 由由于于代代谢谢障障碍碍而而成成为为必必须须添添加加某某种物质才能生长的突变体。种物质才能生长的突变体。u温温度度敏敏感感突突变变体体 可可在在某某一一温温度度下下生生长长而而在在另另一一温温度下不生长的突变体。度下不生长的突变体。u抗抗性性突突变变体体 对对某某种种药药物物具具有有一一定定抵抵抗抗能能力力的的突突变变体。体。44食用菌的遗传和育种p基因突变的规律基因突变的规律u随机性：从时间、个体、位点和所产生随机性：从时间、个体、位点和所产生的表型变化等方面都有明显的随机性的表型变化等方面都有明显的随机性u独立性：基因突变是独立发生的，与另独立性：基因突变是独立发生的，与另一个基因的突变之间互不相关。一个基因的突变之间互不相关。45食用菌的遗传和育种u稳稳定定性性：突突变变性性基基因因和和野野生生型型基基因因一一样样，具具有有稳定的结构，也是可遗传的。稳定的结构，也是可遗传的。u可可逆逆性性：野野生生型型基基因因可可突突变变为为突突变变性性基基因因，同同样样突突变变性性基基因因可可突突变变为为野野生生型型基基因因。一一般般把把前前者称为正向突变，后者称为回复突变。者称为正向突变，后者称为回复突变。u稀有性：是指在正常情况下，突变率是很低的。稀有性：是指在正常情况下，突变率是很低的。46食用菌的遗传和育种（二）诱变因素（二）诱变因素p碱基的类似物，常用的有碱基的类似物，常用的有5-5-溴尿嘧啶（溴尿嘧啶（BUBU）p碱基化学修饰物碱基化学修饰物u亚硝酸引起的氧化脱氨反应亚硝酸引起的氧化脱氨反应u羟胺的致突变作用羟胺的致突变作用u烷化剂的致突变作用，常见的有烷化剂的致突变作用，常见的有EMSEMS、NTGNTG、EESEES和芥和芥子气子气诱变因素分物理因素和化学因素两大类诱变因素分物理因素和化学因素两大类化学因素：化学因素：47食用菌的遗传和育种p嵌合剂和移码突变嵌合剂和移码突变 常用的嵌合剂有吖啶橙、二氨基吖啶和吖啶黄常用的嵌合剂有吖啶橙、二氨基吖啶和吖啶黄素等。素等。p物理因素：辐射诱变物理因素：辐射诱变u紫外线（紫外线（UVUV）、X X射线、射线、射线、射线、射线、射线、射线、中子射线、超声波、激光射线、中子射线、超声波、激光u卫星和宇宙飞船搭载，利用超真空、超低卫星和宇宙飞船搭载，利用超真空、超低重力的作用，进行诱变育种。重力的作用，进行诱变育种。48食用菌的遗传和育种（三）（三）诱变对象诱变对象v是单细胞或细胞少的菌丝片段，并呈均匀的悬浮状态。是单细胞或细胞少的菌丝片段，并呈均匀的悬浮状态。这有利于均匀地与诱变剂接触。这有利于均匀地与诱变剂接触。v诱变的细胞应处于生理活动期。稍加萌发的孢子比休眠诱变的细胞应处于生理活动期。稍加萌发的孢子比休眠状态的孢子对诱变剂的敏感增强数倍，诱变效果好。状态的孢子对诱变剂的敏感增强数倍，诱变效果好。v被处理的细胞最好是单核的。细胞内有两个核时，两核被处理的细胞最好是单核的。细胞内有两个核时，两核内的遗传物质对诱变剂的反应可能不同，在其后代会出内的遗传物质对诱变剂的反应可能不同，在其后代会出现不纯的菌落。现不纯的菌落。49食用菌的遗传和育种（四）诱变育种的基本方法（四）诱变育种的基本方法1 1、制备菌悬液（孢子）、制备菌悬液（孢子）细胞诱变处理最好是单核的。处理时最好使细胞诱变处理最好是单核的。处理时最好使细胞处于悬浮状态，悬液浓度应控制在细胞处于悬浮状态，悬液浓度应控制在10106 6个个/mL/mL，一般用物理因子处理悬液用生理盐水配制，一般用物理因子处理悬液用生理盐水配制，用化学诱变处理则用缓冲溶液配制。用化学诱变处理则用缓冲溶液配制。2 2、诱变剂的选择、诱变剂的选择 50食用菌的遗传和育种3 3、诱变的处理、诱变的处理 育种工作中常用杀菌率来表示各种诱变剂的相对剂育种工作中常用杀菌率来表示各种诱变剂的相对剂量。诱变率随剂量的增高而增高，但并不是越高越好。量。诱变率随剂量的增高而增高，但并不是越高越好。u物理诱变物理诱变 实验室普遍使用的是紫外线。步骤如下：在诱变实验室普遍使用的是紫外线。步骤如下：在诱变箱中装箱中装15W15W的紫外灯管的紫外灯管 先预热先预热20min 20min 将将5mL5mL孢子孢子悬浮液移入直径悬浮液移入直径6cm6cm的培养皿或的培养皿或10-12mL10-12mL孢子悬浮液移孢子悬浮液移入直径入直径9cm9cm的培养皿中的培养皿中 打开盖在距离紫外灯管打开盖在距离紫外灯管30cm30cm处照射处照射0.5-5min 0.5-5min 处理后可直接稀释涂平板处理后可直接稀释涂平板增殖培养时必须用黑纸包住三角瓶。增殖培养时必须用黑纸包住三角瓶。51食用菌的遗传和育种u化学诱变化学诱变 现现以以应应用用较较多多的的化化学学诱诱变变剂剂甲甲基基磺磺酸酸乙乙酯酯（EMSEMS）为例，简要介绍其使用方法。处理食用菌孢子时，其为例，简要介绍其使用方法。处理食用菌孢子时，其浓度一般为浓度一般为0.1-0.4mol/L0.1-0.4mol/L，下面以，下面以0.15mol/L0.15mol/L为例：为例：将将食食用用菌菌孢孢子子悬悬浮浮在在0.1mol/L0.1mol/L，PH7.0PH7.0的的磷磷酸酸盐盐缓冲液中，孢子浓度为缓冲液中，孢子浓度为10106 6个个/mL/mL。9cm9cm孢孢子子悬悬浮浮液液中中加加入入浓浓度度为为0.15mol/L0.15mol/L甲甲基基磺磺酸酸乙乙酯酯溶溶液液1mL1mL，摇摇匀匀后后保保温温3-63-6小小时时，也也可可适适当当延延长或缩短时间。长或缩短时间。离离心心、洗洗涤涤，稀稀释释涂涂平平皿皿或或加加入入基基培培养养过过夜夜后后再再涂平板。涂平板。52食用菌的遗传和育种4 4、挑选突变株挑选突变株诱诱变变后后的的孢孢子子培培养养长长出出菌菌落落后后应应及及时时挑挑选选菌菌落落。同同宗宗结结合合的的菌菌株株选选择择发发育育健健全全的的单单个个菌菌落落。异异宗宗结结合合的的选选择择两两个个可可亲亲和和的的单单核核菌菌落落配配对对。最最后后进进行行栽栽培培实实验，比较生产性能。验，比较生产性能。选选出出的的菌菌株株中中，发发生生突突变变的的仅仅占占少少数数。而而产产生生显显著著 高高产产优优质质正正向向突突变变的的菌菌株株更更是是极极少少数数。因因此此，诱诱变变育育种种中中，初初筛筛的的菌菌株株不不可可过过少少，通通常常选选择择100-1000100-1000个个菌株，并设置重复，以确保实验的可靠性。菌株，并设置重复，以确保实验的可靠性。53食用菌的遗传和育种三、杂交育种三、杂交育种杂杂交交育育种种是是培培育育菌菌种种的的有有效效手手段段。杂杂交交是是通通过过2 2个个或或几几个个亲亲株株的的染染色色体体片片段段的的交交换换或或重重行行组组合合而而获获得得新新性性状状的的。进进行行杂杂交交时时，亲亲代代必必需需有有标标记记。通通过过杂杂交交亲亲代代的的选选择择，就就能能得得到到融融合合亲亲代代优优点点而而除除去去亲亲代代缺缺点点的的优优良良菌菌种种,使使生生产产水水平大幅度地提高。平大幅度地提高。54食用菌的遗传和育种v杂种优势：食用菌通过有性杂交，进行基因杂种优势：食用菌通过有性杂交，进行基因的重新组合后，在杂交菌株中可能出现在生的重新组合后，在杂交菌株中可能出现在生长速度、生活力、繁殖力、抗逆性以及产量长速度、生活力、繁殖力、抗逆性以及产量和品质上的明显改进，这种现象叫杂种优势。和品质上的明显改进，这种现象叫杂种优势。按其性状大致可以分为三类按其性状大致可以分为三类:杂种营养体发育比较旺的营养型杂种营养体发育比较旺的营养型杂种生殖器官比较旺的生殖型杂种生殖器官比较旺的生殖型对外界不良环境条件适应能力较强的适应型对外界不良环境条件适应能力较强的适应型55食用菌的遗传和育种l1.1.亲本的选择亲本的选择双亲本都要有突出的优点双亲本都要有突出的优点 亲本之间要有较大的遗传差异亲本之间要有较大的遗传差异 杂交亲本应具有较好的配合力杂交亲本应具有较好的配合力l2.2.杂交的方式主要有两种方式：杂交的方式主要有两种方式：单核菌丝和单核菌丝交配单核菌丝和单核菌丝交配 单核菌丝和双核菌丝交配单核菌丝和双核菌丝交配（一）杂交育种的基本原则一）杂交育种的基本原则56食用菌的遗传和育种l3.3.杂交子的选择杂交子的选择异异宗宗结结合合的的食食用用菌菌 ：亲亲本本的的性性别别本本身身即即可可作作为为标标记记。一一般般来来说说，只只要要杂杂交交的的两两个个亲亲本本确确实实是是单单孢孢分分离离物物，那那么么杂杂交交后后凡凡出出现现双双核核菌菌丝丝的的组组合合，并并能能正正常常结结实实，就就证证明明两两亲本是能杂交的。亲本是能杂交的。同同宗宗结结合合的的食食用用菌菌：由由于于自自交交可可孕孕，这这就就增增加加了了选选择择杂杂交交子子的的难难度度。一一般般而而言言，次次级级同同宗宗结结合合的的每每个个担担子子着着生生2 2个个担担孢孢子子（占占81.5%81.5%），而而着着生生4 4个个担担孢孢子子（占占1.2%1.2%），它它们们是是自自交交不不孕孕的的，这这就就为为杂杂交交育育种种提提供供了了可可能能。其其余余同同宗宗结结合合的的要要对对亲亲本本加加以以特特殊殊标标记记，常常用用的的遗遗传传标标记记为为营营养养缺陷型和抗药性。缺陷型和抗药性。57食用菌的遗传和育种（二）杂交育种的方法（二）杂交育种的方法杂交育种的一般程序为：杂交育种的一般程序为：选择亲本选择亲本 单孢分离单孢分离 杂交配对杂交配对 转管繁殖转管繁殖 初筛初筛 复筛复筛 试验试验 示范推广。示范推广。1.1.单孢分离单孢分离 玻片稀释分离法玻片稀释分离法平板稀释分离法平板稀释分离法显微操作器分离法显微操作器分离法58食用菌的遗传和育种l单单单杂交单杂交 在在培培养养皿皿的的平平板板培培养养基基上上接接入入两两个个杂杂交交亲亲本本的的距距离离为为2.5-2.5-3cm,3cm,适适温温培培养养后后，当当两两单单孢孢菌菌丝丝接接触触后后，如如出出现现双双核核菌菌丝丝，即可挑取少量双核菌丝至斜面培养基上培养。即可挑取少量双核菌丝至斜面培养基上培养。2.2.杂交杂交59食用菌的遗传和育种l单单双杂交双杂交 以以香香菇菇为为例例，在在平平板板培培养养基基上上接接种种一一小小块块单单核核菌菌丝丝体体，2525培培养养1010天天后后，在在单单核核菌菌落落边边缘缘1cm1cm处处接接种种一一小小块块双双核核菌菌丝丝体体，继继续续培培养养，当当单单双双核核菌菌落落交交接接时时，挑挑取取小小块块菌菌落落镜镜检检，如如发发现现双双核核化化，即即可可挑挑取取少少量量菌菌丝丝至至斜斜面面培培养养基基上上培培养养。（单单核核菌菌丝丝与与双双核核菌菌丝丝其其中中的的一一个个核核融融合）合）60食用菌的遗传和育种四极性的异宗结合的食用菌，由于自交不育，经四极性的异宗结合的食用菌，由于自交不育，经配对后，凡出现双核菌丝的组合，并能正常结实配对后，凡出现双核菌丝的组合，并能正常结实者，即证明杂交成功。者，即证明杂交成功。次级同宗结合食用菌（如双孢蘑菇），首先经过次级同宗结合食用菌（如双孢蘑菇），首先经过单孢子分离、培养，获取不孕菌丝。随后进行不单孢子分离、培养，获取不孕菌丝。随后进行不孕性菌丝间的配对。孕性菌丝间的配对。61食用菌的遗传和育种4.4.初次筛选初次筛选 经过初步筛选，淘汰大部分表现一般的菌株。经初筛经过初步筛选，淘汰大部分表现一般的菌株。经初筛后再做出菇试验比较，选出优良菌株。后再做出菇试验比较，选出优良菌株。将可亲和的组合移入新的斜面保存备用。将可亲和的组合移入新的斜面保存备用。3.3.转管繁殖转管繁殖62食用菌的遗传和育种5.5.复筛复筛通过栽培比较，选出少数性能优良的菌株。出菇鉴定通过栽培比较，选出少数性能优良的菌株。出菇鉴定包括如下几个方面：包括如下几个方面：菌丝生长速度；菌丝生长速度；出菇菌块（袋）的表型特征；出菇菌块（袋）的表型特征；子实体表型特征；子实体表型特征；测定其最适生长温度、湿度等；测定其最适生长温度、湿度等；计算子实体的产量。计算子实体的产量。63食用菌的遗传和育种6.6.小面积栽培试验：小面积栽培试验：将复筛菌株置于不同地域的栽培区进行栽培，以将复筛菌株置于不同地域的栽培区进行栽培，以考察其适应性与性状的稳定性，并做相关的详细记考察其适应性与性状的稳定性，并做相关的详细记录。录。64食用菌的遗传和育种7.7.大面各示范推广：大面各示范推广：逐步扩大栽培面积，进行示范性的推广，将种性优逐步扩大栽培面积，进行示范性的推广，将种性优良、优质高产的菌株逐渐定为当家菌株。良、优质高产的菌株逐渐定为当家菌株。8.8.为确定保留下来的杂交新品种正式定名，并申为确定保留下来的杂交新品种正式定名，并申请有关部门批准。请有关部门批准。65食用菌的遗传和育种四、生物技术在食用菌良种选育中的应用四、生物技术在食用菌良种选育中的应用（一）原生质体融合技术一）原生质体融合技术p 原理原理u细细胞胞壁壁是是保保护护细细胞胞质质和和各各种种细细胞胞器器的的一一层层坚坚实实外外壁壁，能能有有效效防防止止外外源源基基因因的的侵侵染染。同同一一种种类类的的个个体体，细细胞胞壁壁可可以以自自融融，使使其其原原生生质质和和细细胞胞核核进进行行内内部部交交换换，从从而而引引起起种内近亲遗传性的变异。种内近亲遗传性的变异。66食用菌的遗传和育种u原原生生质质体体融融合合技技术术的的目目的的，就就是是要要拆拆除除这这道道天天然然屏屏障障，进进行行种种内内、种种间间等等远远缘缘杂杂交交，达达到到较较大大基基因重组的目的。因重组的目的。u通通过过原原生生质质体体融融合合，可可以以使使遗遗传传性性状状不不同同的的两两个个细细胞胞融融合合，从从而而导导致致两两套套基基因因组组之之间间的的接接触触、交交换换而而进进行行重重组组。然然后后就就可可以以筛筛选选出出遗遗传传性性状状变变异异的后代。的后代。67食用菌的遗传和育种p 原生质体融合育种原生质体融合育种的特点的特点u重组频率较高。重组频率较高。由由于于没没有有细细胞胞壁壁的的障障碍碍，而而且且在在融融合合时时又又加加入入了了融融合合促促进进剂剂-PEG-PEG或或用用电电融融合合仪仪助助融融，因因此此，原原生生质体间的重组频率高于其他杂交方法。质体间的重组频率高于其他杂交方法。u受结合型的限制较小。受结合型的限制较小。两两亲亲株株中中任任何何一一株株都都可可起起受受体体与与供供体体的的作作用用，因因此有利于不同种属间的杂交。此有利于不同种属间的杂交。68食用菌的遗传和育种u遗传物质传递更为完整。遗传物质传递更为完整。原原生生质质体体融融合合是是两两亲亲株株的的细细胞胞质质和和细细胞胞核核进进行行类类似似合合二二为为一一的的过过程程，既既有有质质配配也也有有核核配配，比比其其他他形形式式对对遗遗传传物物质质的的传传递递更更为为完整。完整。69食用菌的遗传和育种u重组体种类多。重组体种类多。两两个个亲亲本本的的整整套套基基因因之之间间发发生生相相互互接接触触，有有机机会会发发生生多多次次交交换换，所所以以可可以以产产生生各各种种各样的基因组合而得到多种类型的重组体。各样的基因组合而得到多种类型的重组体。u有助于外源基因的转化。有助于外源基因的转化。由由于于原原生生质质体体已已失失去去了了细细胞胞壁壁，因因此此它它较较完整的细胞更易进行遗传转化。完整的细胞更易进行遗传转化。70食用菌的遗传和育种p原生质体融合育种的一般程序和方法原生质体融合育种的一般程序和方法u 原生质体分离原生质体分离 主要步骤包括菌丝培养、酶解、洗涤并纯化原生主要步骤包括菌丝培养、酶解、洗涤并纯化原生质体等。菌丝体的生理状况、酶和酶解条件以及质体等。菌丝体的生理状况、酶和酶解条件以及渗透压稳定剂等都影响原生质体的制备。渗透压稳定剂等都影响原生质体的制备。菌丝体的生理状况菌丝体的生理状况 一般情况下，处于线性生长期前期的菌丝体最适一般情况下，处于线性生长期前期的菌丝体最适宜制备原生质体。液体培养的菌丝体适宜制备原宜制备原生质体。液体培养的菌丝体适宜制备原生质体，产量和稳定性较为理想。生质体，产量和稳定性较为理想。71食用菌的遗传和育种l酶及酶解条件酶及酶解条件目前，用于原生质体制备的商品化的酶主要有纤维素目前，用于原生质体制备的商品化的酶主要有纤维素酶、酶、-葡聚糖酶等多种酶类。其中较重要的有几丁葡聚糖酶等多种酶类。其中较重要的有几丁质酶、质酶、-1-1，3-3-葡聚糖酶等。葡聚糖酶等。酶浓度、种类及组合方式等都影响原生质体的产量。酶浓度、种类及组合方式等都影响原生质体的产量。对于酶的粗制品，一般使用浓度为对于酶的粗制品，一般使用浓度为15-20mg/mL,15-20mg/mL,较纯较纯的酶则相应降低使用浓度。其他酶解条件如温度、时的酶则相应降低使用浓度。其他酶解条件如温度、时间、间、PHPH等也影响原生质形成。多数食用菌酶解温度为等也影响原生质形成。多数食用菌酶解温度为28-3028-30，最佳，最佳PHPH为为4.5-6.54.5-6.5，酶解时间一般为，酶解时间一般为2-6h2-6h，有些科学家则认为控制在有些科学家则认为控制在1-1.51-1.5最佳。最佳。72食用菌的遗传和育种l渗透压稳定剂渗透压稳定剂 无无机机盐盐、糖糖类类和和糖糖醇醇类类都都可可作作为为渗渗透透压压稳稳定定剂剂，常常用用浓浓度度为为0.4-1.2mol/L0.4-1.2mol/L。几几丁丁质质是是细细胞胞壁壁的的主主要要成成分分，故故几几丁丁质质酶酶的的作作用用比比-葡葡聚聚糖糖酶酶更更为为重重要要。几几种种常常用用无无机机盐盐渗渗透透压压稳稳定定剂剂系系统统中中，几几丁丁质质酶酶活活性性的的顺顺序序为为：NONO3 3-,Cl,Cl-SOSO4 42-2-POPO4 43-3-和和NaNa+,K,K+CaCa2+2+,Mg,Mg2+2+.。即即单单价价阴阴离离子子和和单单价价阳阳离离子子能能提提高高几几丁丁质质酶酶的的活活性性，2 2价价和和3 3价价离离子子都都明明显显抑抑制制几几丁质酶的活性。丁质酶的活性。73食用菌的遗传和育种u原生质体融合原生质体融合lPEGPEG诱导融合诱导融合 是是目目前前进进行行原原生生质质体体融融合合的的主主要要方方法法。具具体体操操作作步步骤骤如如下下：用用0.6-0.7mol/L0.6-0.7mol/L甘甘露露糖糖醇醇将将纯纯化化的的原原生生质质体体制制成成浓浓度度为为10106 6/mL/mL悬悬浮浮液液 将将两两亲亲本本的的原原生生质质按按1:11:1混混合合 取取1mL1mL混混合合液液与与1mL50%PEG1mL50%PEG（相相对对分分子子量量为为4000-60004000-6000）混混匀匀 28-3028-30下下静静置置30 30 min min 加加2 2 mL mL PH PH 9-109-10甘甘氨氨酸酸缓缓冲冲液液（含含100mmol/LCaCl100mmol/LCaCl2 2）稀稀释释 充充分分混混匀匀后后在在28-3028-30下下静静置置20 20 min min 1000r/min1000r/min离离心心5 5 minmin，小小心心弃弃去去上上清清液液 沉沉淀淀物物用用再再生生培培养养基基洗洗涤涤2 2次次 最最后后用用再再生生培培养养基基调调成成10104 4-10105 5/mL/mL的浓度进行培养。的浓度进行培养。74食用菌的遗传和育种l 电融合电融合 主要由两个步骤构成：首先是施加低主要由两个步骤构成：首先是施加低强度非均匀交流电场，使细胞膜发生极强度非均匀交流电场，使细胞膜发生极化形成偶极子，之后向高强度方向运动，化形成偶极子，之后向高强度方向运动，整个过程叫双向电泳。然后施加直流脉整个过程叫双向电泳。然后施加直流脉冲，诱导细胞的融合。冲，诱导细胞的融合。75食用菌的遗传和育种u原生质体再生原生质体再生 是指原生质体重新长出细胞壁，再经细胞分裂是指原生质体重新长出细胞壁，再经细胞分裂回复到菌丝状态的复杂过程。但由于原生质体本回复到菌丝状态的复杂过程。但由于原生质体本身的生理状况及再生培养条件等一系列内外因素，身的生理状况及再生培养条件等一系列内外因素，都可能产生大量无核的失去再生能力的亚原生质都可能产生大量无核的失去再生能力的亚原生质体，有时亚原生质体比例甚至高达体，有时亚原生质体比例甚至高达50%50%以上。再生以上。再生培养基的成分对原生质体影响较大，据报道，改培养基的成分对原生质体影响较大，据报道，改善再生条件，可提高再生频率。善再生条件，可提高再生频率。76食用菌的遗传和育种 两两个个不不同同亲亲本本的的原原生生质质体体融融合合后后，会会形形成成同同源源融融合合子子、异异源源融融合合子子以以及及大大量量未未经经融融合合的的亲亲本本原原生生质质体体，如如何何从从这这一一庞庞大大的的混混合合群群体体中中准准确确、迅迅速速选选出出异异源源融融合合子子，对对融融合合亲亲本本进进行行标标记记是是选选择择和和鉴鉴定定异异源源融融合合子子的的必必要要手手段段。有有营营养养缺缺陷陷标标记记、抗抗药药性性标标记记、荧荧光光染染色色标标记记、灭灭活活标标记记、同同工工酶酶标标记记、RFLPRFLP标标记记及及RAPDRAPD标标记记等方法。等方法。u 亲本的标记亲本的标记77食用菌的遗传和育种u融合子的鉴定融合子的鉴定 食食用用菌菌原原生生质质体体的的融融合合子子是是处处于于质质配配阶阶段段的的异异核核体体，它它可能结实也可能不结实。鉴定融合子时最好可能结实也可能不结实。鉴定融合子时最好 用几种方法互相验证。用几种方法互相验证。l菌落形态菌落形态 食食用用菌菌原原生生质质体体的的异异源源融融合合子子与与亲亲本本菌菌株株在在相相同同条条件件下下培培养养，其其菌菌丝丝粗粗细细、生生长长速速度度、菌菌落落形形态态以以及及色色素素分分泌泌等等均可能与亲本不同，可仔细观察比较。均可能与亲本不同，可仔细观察比较。l拮抗反应拮抗反应 78食用菌的遗传和育种l出菇试验出菇试验 比较子实体的形态、大小、颜色、产量和结实时间等特比较子实体的形态、大小、颜色、产量和结实时间等特征。征。l四分体分析四分体分析 若若融融合合子子产产生生担担孢孢子子，对对孢孢子子进进行行遗遗传传分分析析是是一一种种非非常常可可靠靠的的方方法法。融融合合子子形形成成的的子子实实体体能能产产生生成成4 4种种类类型型的的担担孢孢子子。其其中中两两种种为为亲亲本本型型，另另外外两两种种为为重重组组型型。在在重重组组型型中中，一一种种为为基基因因互互补补产产生生的的野野生生型型，另另一一种种为为具具有有双双亲标记的双重营养缺陷型或双重抗药性菌株。亲标记的双重营养缺陷型或双重抗药性菌株。79食用菌的遗传和育种lDNADNA技术鉴定技术鉴定 如如RFLPRFLP能能直直接接反反映映DNADNA结结构构的的差差异异，RAPDRAPD技技术术可可应应用用一一系系列列引引物物对对整整个个基因组基因组DNADNA进行多态性检测。进行多态性检测。80食用菌的遗传和育种是指将一种或多种生物体（供体）的基因与载体是指将一种或多种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿遗传并表达出（受体）内，使之按照人们的意愿遗传并表达出新的性状。新的性状。目的性强，可减少后期工作，易有大突破。目的性强，可减少后期工作，易有大突破。（二）基因工程简介（二）基因工程简介基因工程的基本概念基因工程的基本概念81食用菌的遗传和育种u基因分离基因分离 分分别别提提取取供供体体细细胞胞的的DNADNA及及作作为为载载体体的的质质粒粒或或噬菌体。噬菌体。u基因的酶切基因的酶切 在在供供体体DNADNA中中，加加入入专专一一性性很很强强的的限限制制性性内内切切酶酶，从从而而获获得得带带有有特特定定基基因因，并并露露出出“粘粘性性末末端端”的的DNADNA单单链链片片段段。对对于于载载体体的的细细菌菌质质粒粒，也也加加入入同同样样的的限限制制性性内内切切酶酶，使使质质粒粒环环切切断断，同样也露出粘性末端。同样也露出粘性末端。它的主要步骤可以概括为：它的主要步骤可以概括为：82食用菌的遗传和育种u体外重组体外重组 把把供供体体细细胞胞的的DNADNA片片段段与与质质粒粒DNADNA片片段段放放在在试试管管中中，在在较较低低的的温温度度（5-65-6）下下混混合合（所所谓谓“退退火火”）u载体传递载体传递 通通过过载载体体把把受受体体的的遗遗传传基基因因导导入入受受体体细细胞胞内内，一一般般可可利利用用质质粒粒的的转转化化而而进进入入受受体体细细胞胞内内。或或利利用用噬噬菌菌体体作作为为载载体体导导入入寄寄主主（大大肠肠杆杆菌菌及及其其噬噬菌菌体）。体）。83食用菌的遗传和育种u复制、表达复制、表达 在在受受体体细细胞胞中中，杂杂种种质质粒粒能能通通过过自自我我复复制制而而增增殖殖。并并使使受体细胞表达出供体所提供的某种目的基因的遗传性状。受体细胞表达出供体所提供的某种目的基因的遗传性状。u筛选、繁殖筛选、繁殖 重重组组后后的的杂杂种种质质粒粒是是否否能能够够按按照照原原定定的的工工程程设设计计正正常常繁繁殖殖和和表表达达等等问问题题尚尚须须检检验验，以以便便能能在在大大量量个个体体中中筛筛选选出出具有优良性状态个体，然后才可以加以繁殖和利用。具有优良性状态个体，然后才可以加以繁殖和利用。84食用菌的遗传和育种内容小结内容小结 无性繁殖无性繁殖v1.1.食用菌的繁殖方式食用菌的繁殖方式 有性繁殖有性繁殖v2.2.食用菌的生活史食用菌的生活史 v3.3.食用菌的育种技术食用菌的育种技术同宗结合同宗结合异宗结合异宗结合选择育种技术选择育种技术杂交育种技术杂交育种技术诱变育种技术诱变育种技术 原生质体融合技术原生质体融合技术85食用菌的遗传和育种基本概念第一节物理消毒灭菌法第二节化学消毒灭菌法食用菌栽培中消毒灭菌86食用菌的遗传和育种基本概念杀死一切微生物，包括芽孢。灭菌分为杀菌：菌体尚存溶菌：菌体消失消毒：只杀死病源菌，未伤及芽孢防腐：暂时抑制微生物生长除菌：用冲洗、过滤等法，除去微生物是保证生产成功的重要手段87食用菌的遗传和育种 第一节物理消毒灭菌法一、热力灭菌二、紫外线灭菌88食用菌的遗传和育种一、热力灭菌（一）原理高温使菌体蛋白质、核酸、酶等凝固或变性失活。（二）方法湿热灭菌干热灭菌89食用菌的遗传和育种（一）干热灭菌热源火焰及热空气特点简便、快速、范围有限方法小的金属、玻璃器皿酒精灯烧烘箱烤大的玻璃、金属器皿90食用菌的遗传和育种器皿包装1601702h干燥箱使用注意70以下开箱取物勿超180随用随开包91食用菌的遗传和育种（二）湿热灭菌特点范围广、温度低、效果好、时间短热蒸气或热水热源方法高压蒸汽灭菌常压蒸汽灭菌巴氏消毒92食用菌的遗传和育种蛋白质凝固点与其含水量的关系蛋白质含水量(%)凝固温度()502518605674808090145160170热蒸气穿透力大蛋白质凝固点随其含水量的增加而降低因为93食用菌的遗传和育种干热灭菌与湿热灭菌穿透力的比较加热方式传导介质温度()加热时间（h）透过布层温度（）结果20层40层100层干热空气130140 486 7270以下灭菌不完全湿热饱和蒸汽 105.3 3101 10l 10l灭菌完全94食用菌的遗传和育种1.高压蒸气灭菌概念利用高压产生的高蒸汽温度杀灭微生物的方法原理水沸点随热蒸汽压力的增加而升高密闭锅蒸气多压力高沸点高95食用菌的遗传和育种96食用菌的遗传和育种步骤：装锅加热排气升压保压灭菌降压出锅关键：排净冷空气注意灭菌时间和压力因物而异升降压力要稳灭菌时间从保压时算起压力降至“0”才能开盖使用97食用菌的遗传和育种排气98食用菌的遗传和育种纯蒸气压力与温度的关系1kg/cm2=0.098Mpa(兆帕）=98Kpa（千帕）99食用菌的遗传和育种2.常压蒸汽灭菌概念利用常压产生的100蒸汽温度进行灭菌的方法特点设备简，成本低，灭温低，时间长用法一次性灭菌（100，10余h)尽快达到100达到100时开始计时灭菌中勿降温，勿干锅100食用菌的遗传和育种101食用菌的遗传和育种灭菌池102食用菌的遗传和育种3.巴氏消毒概念利用低于100的温度杀灭有害微生物的方法培养料堆积发酵料温6070杀死有害微生物方法103食用菌的遗传和育种104食用菌的遗传和育种二、紫外线灭菌概念利用电子射过水银气体产生的紫外线而杀菌的方法杀菌机理直接：使蛋白质、酶等变性失活间接：空气中产生臭氧或过氧化氢使用有效距离：1.52.0m理想波长：265nm30w紫外灯照30min避光30min105食用菌的遗传和育种便携式106食用菌的遗传和育种透力很弱定