菌种育种研究论文参考文献

食用菌栽培技术的不断发展，使得食用菌不仅成为了富含人类生活所需的各种蛋白质，还能够广泛用于医药等领域。下面是由我整理的食用菌栽培技术论文，希望能对大家有所帮助。食用菌栽培技术论文篇一：《食用菌(平菇)的温室栽培技术》 摘要：食用菌的生长发育是由其生长习性和所处环境两种因素共同影响的，这两种因素共同作用影响着食用菌的产量和质量。随着国民经济的迅速发展，人们的物质生活极大丰富，进而导致人们的消费需求大幅度增加，从而对于食物的要求也从原来追求的吃饱转向吃好，大都讲究营养均衡。食用菌味道鲜美，营养价值高，越来越得到人们的青睐。生产食用菌的厂商为了获得更多的经济效益，也为了满足人们日益增长的多样化需求，由此开始采用温室栽培技术培育食用菌。本文以平菇为代表，从平菇的基本情况、鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区的气候、地理位置条件出发，对食用菌温室栽培的技术要求和益处进行了综合论述。 1 平菇的基本情况 类型 平菇可以分为三种类型伞菌目、口蘑科、侧耳属。 品种类型多 除了平菇之外，还可以栽种许多侧耳属科目的菌类，例如凤尾菇、红平菇等等。 营养丰富 平菇营养丰富，味道鲜美。研究表明，平菇中含有多种微量元素和丰富的维生素，食用后可以给人补充丰富的营养，有极高的营养价值和食用价值。 药用价值高 平菇具有较高的药用价值，例如平菇可以抑制人体内癌细胞的产生和发展;降低血液中血脂、胆固醇等物质的浓度;促进人体肠胃蠕动，从而帮助消化;可以起到改善人体生理机能、促进新陈代谢等作用。 2 内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区的概述 地理位置 内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区位于鄂尔多斯高原北边、黄河中游地区的南岸部分，是“金三角”经济中心地带的中心处;并且当地所跨地形区域类型复杂，由此导致海拔相对高度差较大，进而使得温差较大，还有就是内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区经济发达，综合下来可以很好地满足食用菌温室培养所需的温度、水源、交通、经济等方面的因素，非常有利于食用菌的买卖流转。 气候条件 内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区是典型的温带大陆性气候，具有冬冷夏热，昼夜温差大，全年干燥少雨，降水主要集中在夏季，日照时间长等气候特点。特别是在冬季时节，昼夜温差大，更有利于子实体的分裂分化，促进食用菌的生长发育。 人口因素 内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区土壤资源丰富，灌溉便利，是我国有名的粮食产地和农业开发区。而且是经济发达的中心地带，人口聚集，人口数目众多。人口众多，对食用菌的需求量较大。 3 食用菌温室栽培的选用标准 位置要求 在冬天，温室栽培是最有效的栽培方式，应将大棚位置选在比较冷的地方。在比较冷的地方可以实行管道、暖气或者人工供暖，应采用最适合的供暖方式，冷暖的交替，可以促进子实体的生长发育，实现低成本、高利润的栽培。且在冬季栽培出来的平菇等食用菌病虫危害少，产量高、质量好、营养价值高。 原料要求 生料栽培是平菇温室栽培的首选 方法 。搭配合适的比例，将营养料在适当的条件下加工进行平菇栽培。让平菇在高温的条件下快速生长。 管理 措施 平菇等食用菌应采用定位出菇法，且装袋时应该提前留出孔，为食用菌提供氧气供其生长。还有就是定位出菇法可以减少水分的蒸发、平菇质量受损等现象，这种方法的应用有效地提升了食用菌的质量。 4 食用菌温室栽培的技术要求 营养要求 平菇等食用菌生长发育需要吸收的营养包括：有机酸、酶类、无机盐、氮元素、碳元素和其他微量元素(磷、钾、钙等)。 温度要求 平菇等食用菌生长发育需要在适宜的温度范围内。在内蒙古鄂尔多斯达拉特旗王爱召镇地区昼夜温差大，可以促进平菇的子实体快速分化，但需注意温度要保持在平菇的承受阈限内。 水分和湿度要求 水是生命之源，对于菇类也是如此。平菇的生长对于水分和湿度的要求比较高，在栽培中，应该将大棚内的水分和湿度控制在合适的范围内。达拉特旗王爱召镇地区位于黄河中游的南部，水资源丰富，易于灌溉，对平菇的培育生长极为有利。 空气要求 平菇好氧。要保证空气中的氧气含量，氧气浓度应较高。应选择在通风条件良好的地方利于空气的流通转换，并定时地进行通风。如果空气中二氧化碳的含量过高，会抑制子实体的呼吸活动，从而影响其生长发育。 光照要求 适度的光照对于平菇的生长发育极为重要。强光会影响到平菇的生长发育，温室大棚里边应该将光线调到较暗的状态。因为强光会刺激到子实体的分裂生长。 管理要求 要致力于追求规范化、精细化的管理。在食用菌的生长发育阶段应对湿度、水分、光照强度等指标做好监控记录工作，将其严格控制在食用菌生长的最佳范围内，以此来确保食用菌的健康生长。 播种要求 将已经按比例调配好的培养料按照严格的标准铺好，且相互之间的宽度间隔应合理规划，最后应该覆盖上保鲜膜进行栽种。 采摘要求 食用菌成熟后的采摘工作也是一项技术活，应该严格按照采摘标准来进行。且应该对食用菌是否成熟进行正确的评判，当食用菌菇盖的颜色由深变浅，孢子处在尚未放射的状态时就是成熟了，此时是进行采摘的最佳时机。 5 食用菌温室栽培的益处 食用菌有较高的营养价值和药用价值，食用后会给人们的身体带来极大的好处。食用菌温室栽培可以满足较高的产量需求和质量要求，通过调节温室大棚内的光照、温度、湿度、水分等条件让其达到食用菌适宜生长的最佳范围，以此来促进食用菌的生长发育。这是一种通过人为调控影响食用菌生长因素的方式来促进其生长的办法。这种方法既促进了食用菌产量的增加，质量的提高，又给人们增加了收入，提升了人们的生活水平，促进了国民经济的发展。此外，温室栽培食用菌的方式也打破季节的限制，打破了人们对新鲜蔬菜需求的限制，让人们能够在一年四季都能吃到新鲜美味的食用菌，避免了自然因素的影响。 6 结论 食用菌的温室栽培技术有效地改善了自然因素对食用菌栽培的限制，利用温室大棚对食用菌生长发育的环境进行了改造，既满足了人们的食用要求，让人们吃上了高质量、高营养的食用菌;还满足了市场需求，使批量化生产成为可能，增加了人民的收入，带动了当地经济的飞速发展。由此可见，温室食用菌(平菇)的温室栽培技术是值得大家学习的、值得推广的。 食用菌栽培技术论文篇二：《果园间套种食用菌栽培技术》 摘要 总结 了果园间套种食用菌的栽培技术，主要包括木耳、金福菇、姬菇等，以供参考。 关键词 果园套种;木耳;金福菇;姬菇;栽培技术 果园内空气湿度大，光照强度低，富含氧气，正符合食用菌生长，食用菌生长所释放出大量的二氧化碳又能使果树加强光合作用，促进果树的生长，食用菌菌渣成为有机肥施进果园，有效改善果园土壤结构，在干旱季节食用菌管理过程中多余的水又可以使果树再利用，果园里建棚栽培食用菌，可以抑制果园杂草滋生，减少水土流失，提高土地利用率，促进生产发展，增加经济收入。近几年来，贵港市农业科学研究所一直从事果园食用菌间套种栽培技术方面的研究，探索出一种创新的农业 种植 模式，果菌结合，做到了树上长果，树下结菇，取得了较好的经济效益和社会效益。现将具体栽培技术总结如下。 1 食用菌栽培场地的选择与建棚 选择树龄较大、遮荫较好的果园建棚，一般用铁管拱成1个长30～40 m，宽～ m、高～ m的拱形棚，距离地面1 m高的周边(除门外)用60目的防虫网围住，棚顶用薄膜盖好(与防虫网相交接)，然后盖上遮光率为90%的遮阳网[1-2]。 2 木耳栽培技术 木耳是一种木腐生型食用菌，其生长发育需要的主要营养为纤维素、半纤维素、木质素，还需要适量的蛋白质、维生素和无机盐。菌丝的最适宜温度为20～28 ℃，子实体生长的最适温度为15～25 ℃，按照贵港地区的气候，出菇季节安排在4―5月出菇，装袋提前50～60 d。 培养基配制 使用的培养基配方为玉米芯20%、桑枝30%、棉籽壳、麦皮5%、石灰2%、石膏1%、防霉剂。 原料处理 按配方所需的已粉碎的玉米芯、桑枝淋湿铺在已淋湿的棉籽壳上，放置1 d让多余的水流走，洒上所需的石灰、石膏，用拌料机将料充分搅拌均匀建堆。 装袋、灭菌与接种 料建堆3～4 d后可进行装袋。先调湿度，把料堆表面的干料淋湿，使料的含水量达料水比为∶(～)，加上配方所需的防霉剂、麦皮，用拌料机把料搅拌均匀即可进行装袋，用聚乙烯塑料袋装袋，装袋时要使培养料松紧适宜，上下均匀一致，周围丰满无空隙，装料过实过紧容易使塑料袋破损，料过松菌丝生长纤细无力。一般1袋装湿料重～ kg，装好袋后用绳子扎紧袋口装进铁框，每框9袋。装袋完毕，立即装炉灭菌，灭菌采用常压灭菌，温度到达100 ℃时保压9 h。灭菌结束后，炉温下降至60～70 ℃时进行御炉，把菌包移入已清洁消毒好的接种培养室的培养架上摆好，待菌包温度降至30 ℃以下时进行接种，1个菌包用种为8～10 g，接种完毕，把培养室打扫干净[3-4]。 发菌管理 培养室的湿度为50%～70%即可，春季气温较低，气温低于20 ℃时要注意加温，使培养室的温度为20～25 ℃，温度高于30 ℃时注意通风换气，以利于菌丝生长。 出菇管理 菌包接种后45～60 d，菌包菌丝吃透料，部分菌包出现耳芽时就可以把菌包移入出菇棚出菇。菇包入棚前首先把菇棚周围的杂草清除干净，把树叶清扫干净烧掉，菇棚及周边杀虫杀螨1次，棚内再撒一些石灰粉后即可把菌包移入出菇棚摆包出菇。摆包时，1个棚留1条纵向的人行道以便喷水和采菇，菌包用绳子把袋口扎紧后摆放成行，行距一般为20～24 cm，菌包摆成行后用小刀在每一个菌包上割3～4个长10 cm、深～ cm的竖裂口，裂口一般距菌包顶部4 cm、距菌包底部5 cm。摆包完毕，向地面洒水以增加空气湿度。割包5～7 d后木耳陆续现蕾，此时期注意加强水分的管理工作，随着耳片的增多增大，逐渐加大喷水量和通风量，喷水量要根据天气变化而变化，晴天多喷，雨天少喷，注意菇体的干湿交替，有利于木耳的正常生长。 采收及转潮管理 当耳片充分展开、边缘起皱就可以采收了，采收的原则是摘大留小，不伤小耳，一般采2～3次把一潮的木耳全部采完。采完一潮后，清除菌包上的残留耳根，将耳床清理干净，杀虫杀螨1次，停水2～3 d，以利于菌丝的恢复，4～5 d第2潮木耳现蕾，又像第1潮一样管理。一般木耳可采3～4潮，生物学转化率可达88%～94%。 3 金福菇的栽培技术 金福菇菇体硕大，菌肉肥厚嫩白，营养丰富，味微甜而鲜，耐贮性好，适宜鲜销。菌丝生长温度15～38 ℃，最适温度为27～30 ℃，子实体形成温度范围为18～30 ℃，最适温度为20～28 ℃，金福菇对低温较敏感，昼夜温差大时对出菇不利。一般在4月上旬湿料、装袋、接种，7月上旬覆土，覆土后10～15 d现蕾出菇。 培养基配制 使用的培养基配方为玉米芯、棉籽壳55%、麦皮5%、石灰2%、石膏1%、防霉剂。 原料处理 方法与木耳的原料处理方法一样。 装袋、灭菌、接种 除了灭菌时间保压6 h不同外，其他的与木耳的装袋、接种方法一样。 发菌管理 在菌包的发菌过程中，气温较高时注意通风换气，及时清除感染杂菌的菌包。 出菇管理 菌包菌丝培养60～65 d后，菌丝吃透料就可以把菌包脱袋覆土，覆土的泥土最好选择塘泥土，它透气性好，富含有机质。覆土前先对塘泥进行调湿与消毒，把土粒敲成～ cm大小的颗粒，调成含水量为 20%～30%，边喷5%福尔马林溶液，建堆，用薄膜密封24 h后揭膜让福尔马林的气味挥发掉，2 d后即可以覆土。覆土前把菌包薄膜全部脱掉侧卧摆成畦，菌棒之间留1～2 cm的空隙，然后盖上3～4 cm厚的已消毒的泥土，把畦面弄平，覆土结束。覆土后可大量淋水，使土壤含水量达饱和状态。6～8 d后白色的菌丝爬出土面，12～14 d后菌丝扭结，保持空间含水量达80%～90%，加强通风换气，促进原基的形成。15～17 d形成菇蕾，菇蕾阶段在小气候中生长，一般不喷水，干燥时喷雾化水于空间使空气相对湿度达80%～90%，当菇体长到3 cm高时每天喷水1～2次，喷水时要掌握菇多菇大的地方多喷，菇小菇少的地方少喷或不喷[5-6]。 采收及转潮管理 从菇蕾形成到成熟采收一般需要5～7 d，当菌盖肥厚紧实、菌膜尚未破伞时采收，品质最好;采收过迟，成熟过度，品质下降;过小采收，会影响产量。采收时成丛拔起，把菇体分开，用小刀削去菇体上的泥土。一潮菇采收结束之后，清除料面的残留菌柄、菇脚和死亡的菇蕾，用泥土把外露菌包的畦面填平，停水2～3 d养菌，然后像第1潮一样管理，2周内会形成第2批原基。一般可采2～3潮，生物学转化率达50%～70%。 4 姬菇的栽培技术 姬菇的菌盖为贝壳状或扇状，侧生，嫩滑可口，是百姓餐桌上的佳品，耐储运，投资少，见效快，收益高，市场前景很好。菌丝的生长温度为6～28 ℃，最适温度为20～26 ℃，高于32 ℃菌丝生长不良;出菇温度为4～26 ℃，最适温度为6～20 ℃，夏季炎热的季节不出菇，低于4 ℃时不易形成原基[1]。根据贵港地区的气候与市场销售情况，一般安排9月中下旬至11月上旬做出菇袋，10月中下旬至翌年的3月收菇结束。 培养基配方 使用的培养基配方为棉籽壳、玉米芯、玉米粉5%、石灰3%、防霉剂。 原料处理 方法与木耳的原料处理方法相同。 装袋、灭菌、接种及发菌管理 料建堆2～3 d后可进行装袋。先调湿度，把料堆表面的干料淋湿，使料的含水量达料比水为∶(～)，加上配方所需的防霉剂、玉米粉，用拌料机把料搅拌均匀即可进行装袋，用36 cm×13/23 cm的聚乙烯塑料袋装袋，装袋时要使培养料松紧适宜，上下均匀一致，周围丰满无空隙。一般1袋装湿料重～ kg，装好袋后用绳子扎紧袋口装进铁框，每框9袋。装袋完毕，立即装炉灭菌，灭菌采用常压灭菌，温度到达100 ℃时保压6 h。灭菌结束后，炉温下降至60～70 ℃时进行御炉，把菌包移入已消毒的清洁的果园里的出菇棚里，待菌包温度降至30 ℃以下时进行接种，1个菌包用种为8～10 g，套上套环，用胶圈把报纸(已灭菌的)扎紧在套环外封口，然后把菌包单个直立成行摆放培养菌丝，菌包之间留1～2 cm的空隙以便散热。在此期间要注意如果气温过高，可以把菇棚的防虫网掀起以通风降温。 出菇管理 菌包菌丝培养30 d左右，菌丝吃透料，少数菌包现蕾，就可以叠包解报纸出菇，叠包时菇棚中间留1条便于淋水和采菇的人行道，在人行道两侧把菌包垒成4～6个菌包高单排或双排的墙式堆码，把菌包口的报纸解完后立即淋水进入第1潮的出菇管理工作，每天喷水2次，3～4 d现蕾，菇棚的空气湿度保持85%～95%，喷水的次数与多少应根据天气情况、出菇数量和菇体大小而定，宜喷雾状水，子实体珊瑚期不宜直接向菇体喷水[2]。 采收及转潮管理 当一丛菇中大部分子实体菌盖直径达2～3 cm、菌柄长度4～5 cm时，及时采收，用手握住整丛菇的基部，拔下整丛菇体，小心放入框内，避免损伤，然后在距菌盖3～4 cm处剪去菌柄基部，将连接的菇体分为单个，去掉小菇，分级真空包装，每袋 kg。采完一潮后，清理菇脚，停水2～3 d让菌丝休复，5～7 d即可转潮，又像第1潮一样管理。姬菇一般可采5～7潮，生物学转化率可达90%～110%。 5 参考文献 [1] 储利慧，陈生良，俞田华.姬菇栽培技术[J].上海农业科技，2007(6)：92-93. 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[6] 赖育斌，郭明，巫世芬，等.金福菇高产栽培技术[J].现代园艺，2013(15)：41. 食用菌栽培技术论文篇三：《浅谈食用菌高产栽培技术》 摘要：食用菌不仅富含人类生活所需的各种蛋白质，还能够广泛用于医药等领域。目前我国的食用菌培植技术目前正处于飞速发展阶段，如何科学合理的进行食用菌的栽培成为了发展白色农业的重要课题。 关键词：食用菌;栽培技术 食用菌是人类食用的大型真菌，2000年统计中国的食用菌达938种，人工栽培的50余种，中国广泛栽培的食用菌有蘑菇、香菇、草菇、木耳、银耳、平菇、滑菇等7类，它们分别生长在不同的地区、不同的生态环境中。食用菌产业是一项集经济效益、生态效益和社会效益于一体的农村经济发展项目，食用菌又是一类有机、营养、保健的绿色食品。发展食用菌产业符合人们消费增长和农业可持续发展的需要，是农民快速致富的有效途径。因此，食用菌产业作为一种适应社会市场经济的产业日益发展壮大起来，人们对于食用菌的栽培技术研究也是越来越多，既要达到绿色自然、无公害的目标，又要做到保质保量的要求。 一、培养料的配置 食用菌培养料的配制要注意以下问题，首先将原料的干料按照比例要求进行充分的搅拌混合，需要添加的一些微量元素先要用水化开之后再拌入料中，接着进行反复的搅拌，将存在的团料尽量打散，确保料的干湿程度均匀;其次，影响菌丝生长的另一个重要因素就是培养料的含水量，一般培养料的含水量在55%左右就非常适合食用菌的生长，如果培养料的含水量偏低将会导致出菇产量大幅降低，如果培养料的含水量偏高，则会让处于下层的菌丝缺氧而不能正常吃料，导致原料浪费。因此必须要按照培养料原料的木屑情况灵活的调整含水量，在这个过程中，主要是注意木屑的粗细以及质地的软硬、空气湿度等具体情况对含水量进行配比;最后，培养料配置工作结束后，要尽快进行装袋，一般装袋时间不超过培养料配置 完成的7小时左右，装袋完成后要注意及时灭菌。灭菌时先把装袋完成的培养料放入锅中，用猛火快速加热到100℃，之后利用冷气阀降温到0℃，再重新将温度加热到100℃左右。进行灭菌作业时一定要确保猛火加热、温火保温，定时查看灭菌锅内的温度情况，防止漏气的现象，否则无法达到有效的灭菌效果。经过这些阶段，培养料的配置工作已经算是初步完成，培养料的配置对于提高食用菌的产量，降低生产成本具有重要意义。 二、选择优质的菌种及接种 要挑选优质的菌种来培养，根据要栽培的食用菌的生长特点以及适宜的生长环境来选择选择适宜本地生长的优质、高产、高抗的优良菌株。在挑选菌 种时一定要严格查看菌种，确保其没有杂质污染和虫害，适用于栽培养育。必须按照科学、严谨的接种程序来为所要栽培的食用菌接种，并在接种后及时将装菌种的袋子放入无污染、空气适宜的培养室内进行发菌培养。 三、培育环境的要求 在经过几个月的生长后，菌袋就要搬入出菇棚进行培育，但是受到培育环境等因素的影响，菌袋的出菇时间也不尽相同，只有保持培育环境适合菌袋成长才能让菌袋在一定的时间范围内正常出菇。而将菌袋搬入出菇棚的时间要尽量避免午间气温较高时进行，因为过高的温度容易影响出菇时间;入棚的时间一般选在晴天的早晚进行，要防止人棚过程中菌袋受到雨淋。菌袋人棚后的摆放要按照一定的规范进行操作，菌袋要并列排放整齐，且其间需要留5厘米左右的间隔以保持菌能够正常呼吸，只有创造出一个有利于菌袋出菇的环境才能保证出菇更加优质、高产。 (1)空气湿度。作为影响子实体生长的重要因素，如果培育环境的空气湿度太低，子实体表面的水分蒸发就会加快，其基质中的含水量就会大幅度降低，进而影响食用菌的产量;相反空气湿度如果偏高，子实体表面的水份蒸发作用不明显，菌体内的营养运输受到阻碍，造成子实体无法进行呼吸作用而停止生长。如果栽培环境中的空气湿度长期处于偏高的状态，子实体会因为倒吸空气中的水份而出现腐烂的情况，严重时甚至会造成大范围的细菌传染。 (2)保持通风。食用菌的生长发育需要足够的氧气，和我们人需要呼吸一样，食用菌也会进行呼吸作用，它们吸人空气中的氧气释放出二氧化碳。虽然适量程度的二氧化碳对某些特别种类的食用菌菌丝生长有利，但是很多食用菌如果长期处在二氧化碳过多的环境下，它们很有可能停止生长，而高浓度的二氧化碳环境甚至会让菌丝体死亡。因此，出菇棚必须要保持通风，将二氧化碳的浓度控制在合适的范围之内，确保空气流通。 (3)光照环境。多数食用菌在出菇时需要散射光进行刺激，只有极少数品种要较强的散射光。通常情况下，光照越强时子实体的颜色就越深，光照越弱时子实体的颜色就越浅。栽培人员需要根据食用菌种类的差异对出菇棚的光照进行调节，如可以采用遮阳网、草帘等物品来调节室内光照。 四、使用无污染的肥料对食用菌进行施肥 (1)喷洒酵母膏以及蛋白胨等溶液。用的酵母膏和的蛋白胨喷洒在食用菌的表面，能够使食用菌的身体变厚变肥，促进转潮，在温度为14℃～l6℃时效果最佳。 (2)人粪或人尿的喷洒。在喷洒人粪人尿时应当注意对人粪及人尿的加热，最适合的人粪和人尿应该是煮熟20分钟后的，对其进行对水，比例为1：10或者是1：20进行喷洒，或者也可以用新鲜的牛畜尿液，煮熟与没有泡沫即可，进行对水，比例在l0倍～17倍之间。 (3)米醋的喷洒 在食用菌生长的中后期，可以用300倍的米醋对其进行喷洒，在采摘前的1～3天，每天必须喷洒一次，通常情况下可以使食用菌产量提高6%，而且色泽会呈现出洁面。 (4)豆浆水的喷洒 黄豆一千克，将其磨成豆浆后加入75千克～UI00千克的水，喷洒到食用菌表面，喷洒完成后再用清水喷洒一遍。 五、科学合理的管理方式 在管理栽培养育的食用菌时，要严格按照科学的管理方式进行管理。通过以往的栽培 经验 ，并结合实际的培育现状，研究出最适合、最科学的食用菌栽培管理方式。以无公害、绿色健康为前提，运用无农药危害的病虫害的防治措施，栽培工具和培育工作人员进出时要做好清洁和消毒工作。根据食用菌的实际生长状况及时对周围环境 做出处理，调节培育室内的通风、通气、采光条件，掌控好温度和湿度情7兕，在培育长成后采取时，也需要做好消毒工作，要以正确的方式、适时地采收。 六、结语 食用菌已经成为人们日常生活中不可缺少的食用产品，食用菌产业也是社会市场上不可忽视的市场经济发展项目无公害、高产的食用菌栽培技术是目前社会市场发展的需要，是促进社会市场经济发展的一部分，也是人们高品质的日常生活的需求，必将得到大力的推广和应用。 猜你喜欢： 1. 食品保藏技术论文 2. 农学论文范文 3. 人工栽培桑黄的技术 4. 双孢菇种植的技术 5. 平菇栽培技术论文 6. 平菇的栽培技术论文

微生物育种-诱变育种摘要：分析了近几年来我国常用的几种物理诱变和化学诱变育种方法的原理、特点以及成功案例等, 为微生物诱变育种提供了依据。综述了其在酶制剂、抗生素、氨基酸、维生素、杀虫剂等高产菌种选育中的应用进展;对该技术与离子束技术、空间技术的结合在微生物菌种选育中的应用前景进行了展望。关键词：诱变；微生物育种；应用进展；展望 微生物与酿造工业、食品工业、生物制品工业等的关系非常密切, 其菌株的优良与否直接关系到多种工业产品的好坏,甚至影响人们的日常生活质量,所以培育优质、高产的微生物菌株十分必要。微生物育种的目的就是要把生物合成的代谢途径朝人们所希望的方向加以引导, 或者促使细胞内发生基因的重新组合优化遗传性状, 人为地使某些代谢产物过量积累,获得所需要的高产、优质和低耗的菌种。作为途径之一的诱变育种一直被广泛应用。目前,国内微生物育种界主要采用的仍是常规的物理及化学因子等诱变方法。此外,原生质体诱变技术已广泛地应用于酶制剂、抗生素、氨基酸、维生素等的菌种选育中,并且取得了许多有重大应用意义的成果。1、诱变育种物理诱变紫外照射紫外线照射是常用的物理诱变方法之一, 是诱发微生物突变的一种非常有用的工具。DNA 和RNA 的嘌呤和嘧啶最大的吸收峰在260nm, 因此在260nm 的紫外辐射是最有效的致死剂。紫外辐射的作用已有多种解释,但比较确定的作用是使DNA 分子形成嘧啶二聚体[1]。二聚体的形成会阻碍碱基间正常配对,所以可能导致突变甚至死亡[2]。紫外照射诱变操作简单,经济实惠,一般实验室条件都可以达到,且出现正突变的几率较高,酵母菌株的诱变大多采用这种方法。电离辐射γ- 射线是电离生物学上应用最广泛的电离射线之一,具有很高的能量,能产生电离作用,可直接或间接地改变DNA 结构。其直接效应是可以氧化脱氧核糖的碱基,或者脱氧核糖的化学键和糖- 磷酸相连接的化学键。其间接效应是能使水或有机分子产生自由基, 这些自由基可以与细胞中的溶质分子发生化学变化,导致DNA 分缺失和损伤[2]。除γ- 射线外的电离辐射还有X- 射线、β- 射线和快中子等。电离辐射有一定的局限性,操作要求较高,且有一定的危险性,通常用于不能使用其他诱变剂的诱变育种过程。离子注入离子注入是20 世纪80 年代初兴起的一项高新技术,主要用于金属材料表面的改性。1986 年以来逐渐用于农作物育种,近年来在微生物育种中逐渐引入该技术[3]。离子注入时,生物分子吸收能量,并且引起复杂的物理和化学上的变化,这些变化的中间体是各类活性自由基。这些自由基,可以引起其它正常生物分子的损伤,可使细胞中的染色体突变,DNA 链断裂,也可使质粒DNA 造成断裂。由于离子注入射程具有可控性, 随着微束技术和精确定位技术的发展,定位诱变将成为可能[4]。离子注入法进行微生物诱变育种, 一般实验室条件难以达到,目前应用相对较少。 激光激光是一种光量子流,又称光微粒。激光辐射可以通过产生光、热、压力和电磁场效应的综合应用,直接或间接地影响有机体,引起细胞染色体畸变效应、酶的激活或钝化,以及细胞分裂和细胞代谢活动的改变。光量子对细胞内含物中的任何物质一旦发生作用, 都可能导致生物有机体在细胞学和遗传学特性上发生变异。不同种类的激光辐射生物有机体,所表现出的细胞学和遗传学变化也不同[5]。激光作为一种育种方法,具有操作简单、使用安全等优点,近年来应用于微生物育种中取得不少进展。 微波微波辐射属于一种低能电磁辐射, 具有较强生物效应的频率范围在300MHz~300GHz,对生物体具有热效应和非热效应。其热效应是指它能引起生物体局部温度上升。从而引起生理生化反应;非热效应指在微波作用下,生物体会产生非温度关联的各种生理生化反应。在这两种效应的综合作用下,生物体会产生一系列突变效应[6]。因而,微波也被用于多个领域的诱变育种,如农作物育种、禽兽育种和工业微生物育种,并取得了一定成果。 航天育种航天育种,也称空间诱变育种,是利用高空气球、返回式卫星、飞船等航天器将作物种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间, 利用宇宙空间特殊的环境使生物基因产生变异,再返回地面进行选育,培育新品种、新材料的作物育种新技术。空间环境因素主要有微重力,空间辐射,以及其它诱变因素如交变磁场,超真空环境等,这些因素交互作用导致生物系统遗传物的损伤,使生物发生诸如突变、染色体畸变、细胞失活、发育异常等。航天育种较其它育种方法特殊, 是航天技术与微生物育种技术的有机结合,技术含量高,成本高,个体研究者或一般研究单位都难以实现,只能与航天技术相结合,由国家来完成。2．1 化学诱变 烷化剂烷化剂能与一个或几个核酸碱基反应,引起DNA 复制时碱基配对的转换而发生遗传变异, 常用的烷化剂有甲基磺酸乙酯、亚硝基胍、乙烯亚胺、硫酸二乙酯等。甲基磺酸乙酯( ethylmethane sulphonate ,EMS) 是最常用的烷化剂,诱变率很高。它诱导的突变株大多数是点突变，该物质具有强烈致癌性和挥发性,可用5%硫代硫酸钠作为终止剂和解毒剂。N- 甲基- N'- 硝基- N- 亚硝基胍( NTG) 是一种超诱变剂,应用广泛,但有一定毒性,操作时应该注意。在碱性条件下,NTG 会形成重氮甲烷(CH2N2),它是引起致死和突变的主要原因。它的效应很可能是CH2N2 对DNA 的烷化作用引起的[2]。硫酸二乙酯( DMS) 也很常用,但由于毒性太强,目前很少使用。乙烯亚胺,生产的较少,很难买到。使用浓度,高度致癌性,使用时需要使用缓冲液配置。 碱基类似物碱基类似物分子结构类似天然碱基,可以掺入到DNA 分子中导致DNA 复制时产生错配,mRNA 转录紊乱,功能蛋白重组,表型改变。该类物质毒性相对较小,但负诱变率很高,往往不易得到好的突变体。主要有5- 氟尿嘧啶( 5- FU) 、5- 溴尿嘧啶( 5- BU) 、6- 氯嘌呤等。程世清等[25]用5- BU 对产色素菌( 分枝杆菌T17- 2- 39) 细胞进行诱变,生物量平均提高． 无机化合物诱变效果一般,危险性较小。常用的有氯化锂,白色结晶,使用时配成的溶液, 或者可以直接加到诱变固体培养基中,作用时间为30min～2d。亚硝酸易分解,所以现配现用。常用亚硝酸钠和盐酸制取,将亚硝酸钠配成 的浓度, 使用时加入等浓度等体积的盐酸即可。 其他盐酸羟胺,一种还原剂,作用于C 上,使G- C 变为A- T。也较常用,使用浓度为～,作用时间60min～2h。此外,诱变时将两种或多种诱变因子复合使用,或者重复使用同一种诱变因子,效果更佳。顾正华等[7]以谷氨酸棒杆菌ATCC- 13761 为出发菌株,经DMS 和NTG 多次诱变处理,获得一株L- 组氨酸产生菌。2、诱变剂 诱变剂的选择在选择诱变剂时, 需要注意诱变剂的专一性, 即某一诱变剂或诱变处理优先使基因组的某些部分发生突变而别的部分即使有也很少发生突变。对诱变剂专一性的分子基础不十分了解万尽管有关的修复途径必定对此有影响, 但它们的关系并不那么简单, 其它各种因素,包括诱变处理的环境条件也能影响突变类型。工业遗传学家很难正确地预言改良某一菌种时需要何种类型的分子水平的突变。因此, 为了产生类型尽可能多的突变体, 最适当的方法是采用几种互补类型的诱变处理。远紫外无疑是所有诱变剂中最为合适的, 似乎可以诱导所有已知的损伤类型。采取有效、安全的预防方法也很容易。在化学诱变剂中, 液体试剂比粉末试剂更易进行安全操作。的另一个不利因素是它有产生紧密连锁的突变丛的趋势, 尽管这种效应在某些体系中能成为有利条件。最后, 必须认识到可能某些特异菌系用某些诱变剂是不能被诱变的。当然这一点通过测定易检出的突变体, 如抗药性突变体或原养型回复突变体的诱变动力学可以相当容易地得到验证。[8] 诱变剂的剂量从随机筛选的最佳效果看, 诱变剂的最适剂量就是在用于筛选的存活群体中得到最高比例的所需要的突变体, 因为这会使在测定效价的阶段更省力。因此在菌株改良以前,为了决定所用诱变剂的最适剂量, 并为突变性的增强技术打下基础, 聪明的做法通常是测定不同诱变剂处理不同菌种时的突变动力学。用高单位突变本身来测定最适剂量有时是不可能的, 因为这种突变的检测很困难。但如使用容易检出的标记如耐药标记, 只要估计到方法的局限性, 还是可以提供一些有价值的资料的。[9]3、原生质体诱变在工业微生物育种中的应用进展 在酶制剂菌种选育中的应用酶制剂是活的有机体产生的有催化活性的蛋白质,是所有新陈代谢过程必不可少的要素。应用原生质体诱变技术对酶制剂的生产菌株进行诱变,已经获得了许多高产菌株。胡杰等[10 ]对沪酿(Aspergillus oryzae) 31042米曲霉的原生质体进行紫外线-氯化锂、N-甲基- N′-硝基-N - 亚硝基胍( N - methyle - N′- nitro - N -nitrosogunidinc, NTG)复合诱变,筛选到8 株高产中性蛋白酶突变株群,其中最高产酶活力为出发菌株的1162倍,为以后的细胞融合、基因组改组等提供了优良的候选文库。3．2抗生素高产菌种选育中的应用抗生素是微生物细胞的次级代谢产物,目前主要采用微生物发酵法进行生物合成。由于生产菌种产量的高低受多步代谢调控的制约,高产菌株的选育也很困难。原生质体诱变作为一种诱变技术,在抗生素的高产菌种选育中已有着广泛的应用。朱林东等[ 11 ] 通过紫外线诱变始旋链霉菌( S treptom ycespristinaespiralis)的原生质体, 得到了产普那霉素为1159g/L的高产突变株,比出发菌株提高10113%。 在氨基酸、生产溶剂及有机酸菌种选育中的应用氨基酸是生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,在食品、饲料、医药、化学工业、农业等行业中应用广泛,各国都在大力发展氨基酸生产。发酵法已成为氨基酸生产的主要方法。因此选育高产菌株是氨基酸工业发展的重要方向。生产溶剂和有机酸是微生物的初级代谢产物,原生质体诱变技术在生产溶剂和有机酸生产菌种选育中也取得了成效。 生素菌种选育中的应用维生素是维持人和动物生命活动必需的、但不能自身合成的一类有机物质,在生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。韩建荣等用激光处理青霉( Penicillium sp) PT95 的原生质体,选育到一株菌核生物量和类胡萝卜素含量均有显著提高的突变株L05。该突变株的菌核生产量提高 ,菌核中的类胡萝卜素含量提高 ,类胡萝卜素产率的增加幅度达到。 虫菌种选育中的应用苏云金杆菌(B acillus thuringiensis)是从自然界中筛选出来的一大类细菌型微生物杀虫剂,多应用于农林害虫的防治中。王丽红等[ 12 ] 对苏云金杆菌NU- 2的原生质体进行紫外线-氯化锂复合诱变,筛选到的突变株发酵周期从44h缩短到,晶体蛋白含量提高。4、 展望未来近年来,随着新的诱变源的出现,原生质体诱变技术的应用也会有新的进展。离子束作为一种新的诱变源,有其特有的作用机理[ 13 ] ,使得离子束诱变具有诱变谱广、变异幅度大、突变率高等优点,其应用也取得了很多重要的成果,特别是运用离子注入选育Vc菌株的成功,为我国的VC 行业增添了活力。航天搭载的微生物菌种,能借助微重力、空间辐射、超真空等综合空间环境因素的转换,在较短时间里创造目前其它育种方法难以获得的罕见基因突变,以此来进行微生物育种是空间技术育种的一个重要的应用领域。利用空间技术对某些抗生素的产量提高及酶制剂研究曾有些可喜的结果。将离子注入、空间技术与微生物原生质体技术结合起来,微生物原生质体诱变技术将会有更加广阔的应用前景。5、结语随着遗传学和分子生物学领域的飞速发展, 许多新型复杂的技术被应用于菌种选育, 如原生质体融合育种技术和基因工程育种技术等, 但是诱变育种技术仍是提供菌株生产能力的重要有效手段。它获得的正突变率相对较高,可以得到多种优良突变体和新的有益基因类型。另一方面,诱变育种存在一定的盲目性和随机性,在实际应用中,研究者应根据出发菌株及实验室条件等具体情况来选择合适的诱变方法。本实验室将物理因子和化学因子结合起来对多种酵母菌株进行复合诱变,均得到了理想菌株。此外,我们正在尝试反复采用几种诱变因子进行多次诱变,以期得到更为理想的菌株。参考文献：[1] Madigan,(美),(美),Parker,J.(美).微生物生物学[M].北京:科学出社,2001:390.[2] 曹友声,刘仲敏.现代工业微生物学[M].长沙:湖南科学技术出版社,1998.[3] 陈义光,李铭刚,徐丽华,等.新型物理诱变方法及其在微生物诱变育种中的应用进展[J].长江大学学报,2005,2(5):46- 48[4] 余增亮.离子注入生物效应及育种研究进展[J].安徽农学院学报,1991,18(4):251- 257.[5] 胡卫红.激光辐照微生物的研究概况[J].激光生物学报,1999,8(1):66- 69.[6] Leach and reproductive effects of microwave radiation[J].Bull NYAcademicMedicine,1980,55(2):249- 257.[7]顾正华.L- 组氨酸产生菌的选育[J].无限轻工大学学报,2002,21(5): 533- 535.[8]施巧琴,吴松刚.工业微生物育种学(2 版)[M].北京:科学出版社,2003:1- 4,76- 78.[9]戴四发, 黎观红, 吴石金.现代工业微生物育种技术研究进展.微生物学杂志, 2000 年6 月, 20 卷, 2 期.[ 10] 胡杰,潘力,罗立新,等1米曲霉孢子原生质体复合诱变及高活力蛋白酶菌株选育[ J ]1食品工业科技, 2007, 28 (5) :116～1191[ 11 ] 朱林东,金志华1普那霉素产生菌的原生质体诱变育种[ J ]1中国抗生素杂志, 2006, 31 (10) : 591～5941[ 12 ] 王丽红,郭爱莲1苏云金杆菌NU- 2原生质体复合诱变的研究[ J ]1微生物学杂志, 2006, 26 (4) : 23～261[ 13 ] Huiyun Feng, Zengliang Yu, Paul K Chu1 Ion imp lantationof organisms [ J ] 1Materials Science and Engineering, 2006, 54(3- 4) : 49～1201