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羊肚菌人工栽培現狀與前景

作者: 發布時間:2018-04-08 瀏覽次數:410
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羊肚菌人工栽培現狀與前景

    

羊肚菌(Morchella spp)俗稱羊肚菜、羊肚蘑。因其菇蓋表面凹凸不平,形態酷似羊肚(胃)而得名。分析表明,羊肚菌富含人體必需的8種氨基酸及維生素類。特別值得一提的是羊肚菌含有C-3-氨基-L-脯氨酸、氨基異丁酸和2,4-二氨基異丁酸等稀有氨基酸,因而具有其獨特風味,是世界上最著名的珍貴食藥用菌之一。它的人工馴化栽培一直是國內、外菌物學家致力研究探索的課題之一。 
  羊肚菌不同于常見的擔了菌菇類,它是真菌中的子囊菌,生長發育所要求的環境較特殊,因此實現人工栽培有一定的難度,目前國內、國際的最高水平僅限?quot;半人工栽培",即人工培育出營養菌絲體,之后必須返回或模仿羊肚菌的野生環境出菇。這種栽培方式并沒有突破自然環境的限制,出菇無把握且產量很低。"物以稀為貴"。近年來安新縣白洋淀產的野生羊肚菌成為市場搶手貨,價值很高,干品達600-800元/公斤。 
  國內7年前有商業廣告(附參考資料)稱獲得了某個羊肚菌品種的栽培技術專利,技術轉讓費索價高達380萬人民幣。然而迄今為止,國內尚無一處生產成功的范例。權威專家認為,羊肚菌的全程人工栽培尚未真正成功,需要進行應用基礎研究,而且工作確有難度,具有挑戰性和競爭性,一旦成功,其成果的學術意義與經濟價值較高。例如,可在白洋淀產區建設我國的羊肚菌生產基地,因為白洋淀有十幾萬畝田葦田的原材料資源,栽培生產羊肚菌有得天獨厚的優勢。人工栽培羊肚菌投資少、效益高,以畝產150公斤鮮菇、單價40元(目前產地收購價)計算,畝產值高達6000元,是種植小麥、玉米等傳統作物產值的10倍多,比目前葦田的產值高達約20倍。安新縣發展栽培2000畝羊肚菌,即可產干品3萬公斤,產值1200萬元,年增效益800萬元,投入產出比約1:3。 
  更為重要的是通過發展人工栽培羊肚菌滿足市場需求,可以防止人們濫采濫挖野生資源,也是環保農業的重要內容。河北省農業主管部門為了研究保護并開發利用白洋淀這一名貴的野生種質資源,已將羊肚菌的研究開發列入全省食用產?quot;十五"規劃。為配合政府落實這一科技發展計劃,我們與安新縣農業局協作,聯合進行"羊肚菌人工栽培研究"的科技攻關。現將白洋淀野生羊肚菌資源情況及國內、外對羊肚菌的有關研究綜述如下: 
  一、白洋淀野生羊肚菌資源 
  1.資源概況 安新縣位于河北省中部、保定市東側,大部分區域是永定河與滹沱河沖擊扇所形成的低洼濕地,占有白洋淀85%的面積,共有葦田12萬畝,其中適宜羊肚菌自然發生的葦田5萬畝,是國內已知最大的羊肚菌自然產區。2000年全淀區共外銷羊肚菌干品5噸多,產值300余萬元。由于羊肚菌市場好、價值高,已有濫采及"竭澤而魚"之憂。因此,開展白洋淀羊肚菌的人工馴化栽培,保護河北省這一名貴品種資源已迫在眉睫。 
  2.生態條件 白洋淀水鄉平均海拔高度10.5米,屬溫帶大陸性氣候,無霜期180天,年均降雨量524.9毫米,正常年景白洋淀保持7.5-8米的水位。大面積的葦田腐殖土,適宜的濕度條件,形成了羊肚菌自然發生的特有環境。羊肚菌主要生長于白毛、黃瓤等劣等葦田中,其中低洼葦田、脫水葦田、腐植質較多的老葦田、蘆葦較稀的葦田產量明顯高于地勢較高、腐植質較少、蘆葦較密的葦田,每年4月上旬開始陸續出土,4月下旬至5月下旬為生長高峰期,進入6月氣溫較高后夏眠,采摘期為2個月左右。降水較多、4-5月份氣溫較高的年份出菇較早,產量較高;干旱少雨,4-5月份氣溫較低的年份出土較晚,產量低。 
  3.種待鑒定 目前,全世界已報道的羊肚菌有20種,在我國已發現12種,國內較常見的種可參見簡表。白洋淀野生羊肚菌是已知種還是新種?或是同一個種的不同生態型?尚有待研究與鑒定。羊肚菌常見種及其形態特征:菌 蓋形 狀 凹 坑形 狀 菌 柄形 狀 整 體色 澤 生 態 特 性 及 分 布 
  ①尖頂羊肚菌Morchella.conica 圓錐形頂較尖 狹長形紋縱向排列 基部不膨大 蓋淺褐色柄白色 春夏之交生于闊葉林及混交林的林緣地上。河北、山西、江蘇、甘肅、云南等省。 
  ②羊肚菌Mesculenta 卵圓形頂鈍圓 近圓形小而深紋脈厚 基部略膨大 蓋淺黃柄白色 早春生于蘆葦灘、果園及闊葉林火燒地。河北、河南、山西、江蘇、吉林、陜西、四川、云南等省。 
  ③粗柄羊肚菌皺柄羊肚菌M.crassipes 近圓形頂鈍圓 近圓形大而淺紋脈薄 基部膨大且扭曲 蓋淺黃柄近白 春夏之交生于林地、河邊沼澤及開闊地。河北、山西等省。Ower 栽培成功。 
  ④大孔羊肚菌寬肋羊肚菌M.costata 長錐形與柄隔生 長而淺縱脈發達 凹凸不平、不膨大 整體灰黃至灰褐色 春夏生于林內及林緣地上。浙江慶元、福建寧化等地。Ower 栽培成功。 
  ⑤小羊肚菌美味羊肚菌M.deliciosa 圓錐形頂較鈍 長形不規則 凹凸不平、基部膨大 蓋淺褐柄近白 春夏之交生于稀疏林地上。山西、陜西、寧夏、新疆、四川、浙江、云南等省。Ower 栽培成功。 
  ⑥黑脈羊肚菌小頂羊肚菌M.angusticeps 除菌脈色黑外,其余特征與尖頂羊肚菌相似。 春夏之交生于闊葉林地及菜園。南、北方均有。 

  據試驗,羊肚菌、粗柄羊肚菌、小羊肚菌之間可發生種間融合;黑脈羊肚菌則不與其他任何種發生融合。這說明羊肚菌、粗腿羊肚菌、小羊肚菌可能是同一個種的不同生態型,而黑脈羊肚菌則是不同的種。 
  二、國內外研究概況 
  羊肚菌的研究歷史已將近100年,內容較多。近幾年,國內對羊肚菌的研究也有多篇報道,主要限于資源考察、菌種分離鑒定及菌核發生條件的試驗等初級工作。雖有栽培成功的報道,但尚未得到生產性的驗證。下面重點介紹國際學術界認可的兩項重要研究成果: 
  1.首次人工栽培的羊肚菌 1982年,Ower 用粗柄羊肚菌(M.crassipes)的菌核作為營養體進行出菇試驗,首次在人工控制條件下獲得了羊肚菌的子囊果,認識到菌核在羊肚菌生活史中起關鍵作用。Ower的研究之所以成功,主要是采用的方法有獨創,其技術要點如下: 
  (1)培養菌核體:選擇合適的培養料配方,裝入專用容器,裝料量占容器空間的70%,在料面隔放一張打孔的厚錫紙,在錫紙上面填裝5厘米左右的腐殖土。按常規滅菌后,將羊肚菌的菌核菌種接種于土層,置于18-22℃培養7-10天,菌絲通過土層延伸到培養料獲取營養,土層中生出許多菌絲團塊--菌核。 
  (2)誘導有性生殖:誘導菌核菌絲進入有性生殖狀態才生成子囊果。 
方法之一:除去外源營養物質,僅由菌核供應營養,迫使營養菌絲發生有性過程; 
方法之二:大量注水并不斷滲漏,洗除可溶性的營養。 
  (3)保障原基發育:從現原基到子囊果長到3厘米高這段發育期,生態條件不適(需要羊肚菌的野生條件),子囊果極易敗育。 
  (4)伴生菌問題:羊肚菌生態環境中有一種霉菌(Trichlderma sp)可以促進出菇,這種作用類似銀耳的"伴生菌"(香灰菌)。由此可見,搞清羊肚菌的"伴生菌"及其作用,也是人工栽培成功的關鍵。 
  2.首次描繪的羊肚菌生活史圖:1990年,Thomas研究的羊肚菌生活史中各階段的細胞學變化,首次描繪出羊肚菌的生活史圖。這個成果對羊肚菌遺傳育種及人工栽培兩方面的研究都十分重要。其所采取的主要研究方法和結果如下: 
  (1)研究方法:采集野生羊肚菌的子囊孢子,在完全培養基上萌發并插片培養獲得營養菌絲。用能使細胞發熒光的染料(吖啶類)對樣品進行染色,用熒光顯微鏡觀察這些樣品的細胞學特性。另一些樣品用姬姆薩染色,用普通光學顯微鏡觀察。 
  (2)菌絲特征:羊肚菌的菌絲相當粗(直徑5-10微米),且分枝較多。菌絲細胞具有多核(照片1),極端例子是一個細胞內具有65個核。使用不同的核染料(如姬母薩、吖啶類及光輝霉素)都可觀察到核。吖啶類具有較強的熒光,且使用方便,因而它在核觀察中尤其有用。大多數菌絲細胞中的核為10-15個,新生出的頂端細胞核數量最少(1-2個核)。菌絲細胞間的中隔物由多孔隔膜組成,某些細胞器及核可由此流通,這可能是每個細胞中核數有差異的原因。 
  (3)菌落特征:在完全培養基平板上,羊肚菌的孢子可迅速萌發并長成菌落。在22-25℃,5-6天長滿8.5厘米的平皿,平均生長率為0.4-0.5毫米/小時。羊肚菌是低溫菌,在4℃下12-15天長滿同樣大小的平皿。羊肚菌菌絲一旦在培養基上形成菌落,便分泌出一種深褐色色素,因此羊肚菌菌落呈現出特殊的淺褐色。 
  (4)菌核特征:當生長條件不適時,羊肚菌的營養菌絲會形成菌核。以核盤菌菌核的傳統概念來說,羊肚菌不是真正的菌核。核盤菌菌核是菌皮與菌髓的復合組織分化而成,而羊肚菌的菌核則是未分化的假菌核。 
在含有2%羊糞的培養基上,羊肚菌菌絲也容易形成菌核。菌絲在此培養基上生長7-10天后,便開始形成一些小菌核(1-2毫米),并逐漸擴大,小菌核通常聚結在一起而形成大菌核。當菌核停止增大并產生深褐色素時,可認為菌核已成熟。在形態上,菌核菌絲具有厚壁并保持多核。在生理上,菌核一開始便貯藏養分,如脂類(供形成子囊果),很容易觀察到菌絲細胞累積的油滴。菌核成熟后可耐低溫和干燥等不利條件。 
  (5)生活史:羊肚菌的子囊果(菇體)是子囊菌的生殖組織,也是目前分類的形態依據。其圓錐形的菌蓋像羊胃的表面凹凸不平,凹坑中生有許多子囊和側絲。每個子囊含有8個子囊孢子,孢子彈射可達數米以外。

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