第三章：药用菌生理

第一节药用菌的生长发育第二节药用菌的营养第三节物化环境条件对药用菌生长的影响第四节药用菌与生物环境第四章药用菌的生理与生态生长：药用菌在适宜条件下，吸收营养，进行新陈代谢。如果同化作用大于异化作用，细胞原生质的量不断增加，体积不断增大，这一生物学过程称为生长。繁殖是指个体数量增加的生物学过程。各类药用菌从孢子萌发至子实体成熟释放孢子的整个过程中，大体划分为营养生长阶段和生殖生长阶段，即菌丝体生长和子实体发育阶段。第一节药用菌的生长发育一、菌丝体生长阶段大量元素：C(50%)、N(7-13%)、H(8%)、O(20%)、S、P细胞的C/N=5：1；菌丝生长阶段：C/N=20：1；生殖生长阶段C/N=30-40微量元素：Cu、Zn、Mn、B、I。第二节药用菌的营养多数药用菌在菌丝体生长阶段和子实体形成阶段对营养条件要有差异。1、碳源：2、氮源3、无机盐4、生长因子5、生长刺激素类营养条件包括：1、碳源简单的碳源如无机碳CO32-、CO2等。复杂碳源如糖及其衍生物：有机酸、纤维素、醇类、淀粉、果胶等、生产上常用木屑、棉壳、秸杆、废棉、花生壳、野草等。一般采用阔叶树木的木屑，除茯苓选用松树外，其它均选用不含芳香性杀菌物质（松、樟、柏、杉）的树种。2、氮源无机N源：NH4+、NH3、NO3－有机N源：蛋白质、尿素、氨基酸等。生产上的氮源常用米糠、麸皮、废棉、花生饼、畜禽粪等。营养生长阶段培养基含氮量为0.016-0.064%低于0.016%，菌丝生长受抑制。生殖生长阶段含氮量在0.016-0.032%高浓度的氮有碍于子实体的形成和生长。3、无机盐生产上加入方式：KH2PO4、K2HPO4、MgSO4、NaCl、CaCO34、生长因子广义：氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶。狭义：维生素。主要为B族维生素，不耐高温，灭菌时要注意。维生素B1：缺少使菌丝生长缓慢。烟酸：促进松口蘑菌丝生长。核酸、核苷酸：促进子实体发育。含维生素丰富的物质：马铃薯、麦芽、酵母、米糠、麸皮等。5、生长刺激素类920(赤霉素)、三十烷醇：在较低浓度时对药用菌的生长有促进作用。三、药用菌吸收营养的方式：单纯扩散：H2O、O2、CO2促进扩散：需载体酶。主动运输：K、Na第三节物化环境条件对药用菌生长的影响一、温度：二、水分和湿度的影响三、O2和CO2四、PH值五、光照一、温度：温度三基点：最高、最低、最适。1、菌丝生长的温度：2、子体分化期的温度;3、子实体发育的温度1、菌丝生长的温度：一般5－33℃;最低2℃;最高39℃。香菇最适为25℃.草菇为40℃，最低10℃，10℃以下死亡。2、子体分化期的温度①与菌丝生长温度相比，子体分化期的最低温度高于菌丝生长最低温度；最适温度低于菌丝生长最适温度；最高温度低于菌丝生长最高温度。②根据子实体分化期的温度条件不同，可将药用菌划分为：低温型：最高24℃以下，最适20℃以下，如双孢蘑菇、香菇、金针菇等中温型：最高28℃以下，最适22－24℃，如木耳、银耳、大肥菇等。高温型：最高30℃以上，最适24℃以上，如草菇、灵芝、茯苓等。③子实体分化的变温刺激：变温结实性：每天温差在8-10℃以上，有利于子实体分化，出菇旺盛的现象。如香菇。恒温结实性：保持一定的恒温即能形成子实体。如草菇、金针菇、双孢蘑菇、黑木耳。3、子实体发育的温度子实体发育的温度低于菌丝生长最适温度，高于子实体分化最适温度。二、水分和湿度的影响1、水分（培养基的含水量）一般在60-70%不超过70%，含水份过多会引起菌丝体萎缩死亡子实体腐烂。2、湿度：子实体生长发育阶段的空气湿度最适为80-95%，高于96%菇房过湿，招致病菌生长，有碍蒸腾作用，子实体发育不良。低于60%子实体停止生长；低于40－45%，子实体不再分化，已分化的幼菇枯死。菌丝体发育阶段，发菌期空气湿度保持在70%左右，以免培养料中水分蒸发。三、O2和CO21、菌丝体生长期2、子实体分化阶段3、子实体发育期1、菌丝体生长期：一般需要较好的通气，如双孢蘑菇在[CO2]为10%时生长量只有正常条件下的40%；但平菇相反，当[CO2]为20－30%时，平菇的生长量增大30－40%2.子实体分化阶段：比正常空气中略高的CO2对子实体分化有利，一旦分化形成，对O2的需求大增.3、子实体发育期：需要大量的O2,若CO2过高会导致菇柄徒长，开伞早，质量差。四、PH值药用菌生长的PH值一般为3－8，适宜值为5-5.5，大于7生长缓慢。蘑菇：6.8-7香菇：4.5-5.4草菇：7.5-8木耳：5－6.5猴头：4.5－6.5（培养时滴加乳酸）实践中：配料时PH值提高1－1.5，加入CaCO30.5－2%五、光照：光照对菌丝生长有抑制。大多数在生长生育时不需要光，但散射光对子实体生长是必需的。1、药用菌对光的需求类型:2、光对子实体形成时的三个阶段的影响。3、光照对子实体的色泽和形态的影响。1.药用菌对光的需求类型喜光型：香菇、平菇、茶新菇、灵芝等完全黑暗下不形成子实体或形成畸形子实体。厌光型：金针菇在黑暗条件下形成优质菇。中间型：如蘑菇。2、光对子实体形成时的三个阶段的影响。（1）光对原基形成阶段的影响：给予散射光。（2）对原基分化的诱导：第一次光照2小时后原基顶端开始肥大，菌伞开始发育，梗状原基基部长出毛状菌丝，此称为脱分化作用。间隔4小时后第二次光照2小时，子实体发育成熟。（3）光对担子中双核融合的诱导。第二次光照12小时以后核才会融合。3、光照对子实体的色泽和形态的影响：香菇：色泽深褐为上佳，黑木耳越黑越好。草菇：光照不足呈浅灰色，灵芝则为畸形。此外光照对环腺苷酸的代谢有关，而环腺苷酸是子实体形成的诱导物。在实践中需提供三分阳，七分阴的散射光。第四节药用菌与生物环境一、药用菌与微生物二、药用菌与动物三、药用菌与植物一、药用菌与微生物的关系1、对药用菌有用的微生物2、有害微生物1、对药用菌有用的微生物①为药用菌提供营养物质假单孢菌，嗜热真菌，嗜热放线菌等分解纤维素，分泌氨基酸，维生素和醋酸盐等，蘑菇栽培料由微生物发酵堆制。②与药用菌伴生。银耳制种时混入香灰菌，香灰菌分解纤维，淀粉成糖供银耳孢子利用。③微生物的代谢物质如甾醇等激素促进子实体的形成。如蘑菇必须覆土。2、有害微生物①细菌：污染菌种。②放线菌：污染菌种。③酵母菌：红酵母使银耳发红，木耳腐烂。④丝状真菌：污染菌种、引起病害、争夺养料。⑤病毒：蘑菇病毒：菌丝体生长慢，结菇小，畸形，菌柄腐烂，干枯。香菇病毒：不引起香菇病害，对产量无影响。二、药用菌与动物1、有害动物2、有益动物1、有害动物：昆虫类：①吞噬菌丝体或咬食子实体。②危害菇木，耳木。2、有益动物：共生：白蚁与鸡苁。传播孢子：竹荪靠蝇类。块菌靠野猪挖掘。三、药用菌与植物1、菌根（共生）2、寄生蜜环菌与兰科植物天麻，相互寄生。3、兼性寄生蜜环菌亦能寄生与桑、柑橘、松、杉等植物上，也能在枯死植物上生长。4、腐生大多数药用菌如：灵芝、香菇，木耳等人工栽培类。1、菌根（共生）①真菌分泌吲哚乙酸刺激植物根系生长，促进植物吸收无机盐。植物光合作用合成碳水化合物给真菌利用。②能形成菌根的药用菌：块菌科，牛肝菌科，红菇科，口蘑科，鹅膏科；能形成菌根的植物：牛肝与松树，如口蘑与红松。