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金针菇是美味珍稀的食用菌之一,同时又具有很好的保健价值,在我国许多地区都有栽培。河北省灵寿县、行唐县、唐县等是我省金针菇主产区,其生产的金针菇畅销国内外,金针菇产业的发展对促进当地经济和社会发展起了重要的推动作用。但近几年,在金针菇生产上出现一些问题,这些问题可归结为两个方面:一是所用金针菇菌种普遍退化、老化,造成菇农栽培风险加大,经济效益下滑;二是金针菇菌种市场极为混乱。由于目前尚没有关于食用菌菌种质量评价的科学体系,菌种质量和产销管理薄弱,一定程度上造成了食用菌菌种杂、多、乱现象的发生,严重损害了菇农利益。为了解决以上问题,本研究选择了12个金针菇菌株为材料,对它们的菌种质量及亲缘关系进行了评价。
主要结果如下:
1.比较了生产上常用的12个金针菇菌株菌丝的生长速度及菌落特征,同时,对12个菌株的胞外酶,包括:CMC纤维素酶、木聚糖酶、漆酶活力进行了测定,以期找出菌丝的生长速度与胞外酶活力的相关性,为正确评价菌种质量提供科学依据。实验结果表明:12个菌株间生长速度存在差异,在PDA加富培养基上生长较快的菌株是9号和12号菌株;在模拟出菇培养基上生长较快的菌株是8号、10号和12号菌株。纤维素酶及木聚糖酶活力最高的是1号菌株;漆酶活力最高的是2号菌株。
2.采用两种方法研究了12个金针菇菌株间的亲缘关系。一是采用平板对峙培养法观察了12个菌株间的拮抗关系,结果表明:12个菌株间存在不同程度的拮抗现象,无拮抗或拮抗效果不明显的菌株组合为:1号和6号、2号和4号、7号和10号、3号和5号。二是采用PAGE技术对比了12个菌株的酯酶同工酶图谱并进行了聚类分析,结果表明:12个菌株在遗传距离为D=0.39处明显地聚成5组,Ⅰ组:1号和6号,呈现Ec、Ed、Ei、Ek、El特征带;Ⅱ组:2号和4号,呈现Ec、Ed、Ef~Ei、El特征带;Ⅲ组:7号、8号、9号和10号,呈现Ed、Eh、Ei和El特征带;Ⅳ组:3号、5号和11号,呈现Ea、Ed~Ei、El特征带;Ⅴ组只有12号,呈现Ed、Ee、Ei和El特征带。拮抗关系法和酯酶同工酶图谱聚类分析结果基本一致。此外还发现,在12个金针菇菌株的酯酶同工酶图谱中,谱带d、i、l为12个菌株所共有,说明这3条谱带为金针菇的标志性谱带,其相对迁移率分别为0.479,0.744,0.905。
3.利用PAGE电泳法显示金针菇酯酶同工酶图谱可用于准确分析不同菌株间的亲缘关系,但考虑到菌种管理部门和菌种生产单位的实际情况,PAGE电泳法工序复杂、成本较高,为此我们研究利用醋酸纤维素薄膜电泳技术代替PAGE电泳显示金针菇酯酶同工酶图谱,以期为菌种的良种选育、种性鉴定及菌种管理等工作提供更为简洁、快速的方法。结果显示:6种不同金针菇菌株醋酸纤维素薄膜电泳共出20条酯酶同工酶带,其中相对迁移率不同的共有8条(e1-e8),e1-e8的相对迁移率分别为:0.58,0.613,0.645,0.709,0.806,0.839,0.871,0.934。6种金针菇的电泳条带各不相同,说明它们属于不同的菌株,但它们之间又有共同的条带,又证明它们有一定的亲缘性,其中1号和2号有3条相同的条带,4号和5号条带相同,3号与4号、5号有2条相同的条带,6号与其它5种相同条带比较少,说明1号和2号的亲缘关系较近,4号和5号亲缘关系较近,而3号和4号、5号亲缘关系较近,而6号与其它5种亲缘关系较远。结果和PAGE电泳法显示的金针菇酯酶同工酶图谱基本一致。
4.金针菇是河北省主要食用菌主栽品种之一。为促进金针菇生产,保证广大金针菇种植户的利益,在我们研究基础之上,起草制定了河北省金针菇菌种质量标准。该标准己通过了河北省农业厅和河北省质量技术监督局组织的专家鉴定,并作为河北省地方标准执行。