第3章 食用菌的生理與生態(tài)

1、第三章第三章 食用菌的生理及生態(tài)食用菌的生理及生態(tài)主要內(nèi)容主要內(nèi)容第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 食用菌的生理基礎(chǔ)食用菌的生理基礎(chǔ)第三節(jié)第三節(jié) 食用菌的生態(tài)食用菌的生態(tài)ungal physiologyungal ecology 生理：真菌生長發(fā)育及生命代謝活動對營養(yǎng)及外界環(huán)境生理：真菌生長發(fā)育及生命代謝活動對營養(yǎng)及外界環(huán)境 條件的要求。條件的要求。生態(tài)：真菌與環(huán)境之間的關(guān)系（腐生、寄生、菌根）。生態(tài)：真菌與環(huán)境之間的關(guān)系（腐生、寄生、菌根）。第二節(jié)第二節(jié) 食用菌的生理基礎(chǔ)食用菌的生理基礎(chǔ)一、營養(yǎng)物質(zhì)一、營養(yǎng)物質(zhì) 黑木耳對半纖維素的分解能力強(qiáng)，黑木耳對半纖維素的分解能力強(qiáng)，香菇對木質(zhì)素的分解

2、能力強(qiáng)。香菇對木質(zhì)素的分解能力強(qiáng)。 氮素營養(yǎng)氮素營養(yǎng)1. 1. 無機(jī)氮：無機(jī)氮：銨鹽、硝酸鹽。銨鹽、硝酸鹽。 多數(shù)食用菌在營養(yǎng)生長階段能利用無機(jī)氮，但生長速度緩慢，多數(shù)食用菌在營養(yǎng)生長階段能利用無機(jī)氮，但生長速度緩慢，有時不長菇。有時不長菇。2. 2. 有機(jī)氮：有機(jī)氮：蛋白質(zhì)、蛋白胨、氮基酸、尿素。蛋白質(zhì)、蛋白胨、氮基酸、尿素。 在食用菌栽培中，常用有機(jī)氮為麩皮、豆餅、谷糠、玉米粉等。在食用菌栽培中，常用有機(jī)氮為麩皮、豆餅、谷糠、玉米粉等。 在實(shí)驗(yàn)室中，常用酵母粉、牛肉膏、蛋白胨等。在實(shí)驗(yàn)室中，常用酵母粉、牛肉膏、蛋白胨等。在菌絲體生長階段，培養(yǎng)基中適宜含氮量為在菌絲體生長階段，培養(yǎng)基中適宜含

3、氮量為0.016%-0.064%0.016%-0.064%在子實(shí)體發(fā)育階段，培養(yǎng)基中適宜含氮量為在子實(shí)體發(fā)育階段，培養(yǎng)基中適宜含氮量為0.016%-0.032%.0.016%-0.032%.碳碳/ /氮比氮比 在菌絲體生長階段，培養(yǎng)料中適宜碳在菌絲體生長階段，培養(yǎng)料中適宜碳/ /氮比為氮比為15-2015-20：1 1； 在子實(shí)體發(fā)育階段，培養(yǎng)料中適宜碳在子實(shí)體發(fā)育階段，培養(yǎng)料中適宜碳/ /氮比為氮比為30-4030-40：1 1。 栽培品種栽培品種 碳源種類碳源種類 質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度 氮源種類氮源種類 質(zhì)量濃度質(zhì)量濃度 C/N （g.1000L-1) （g.1000L-1)美味牛肝菌 果膠或

4、乙醇 860 絲氨酸 10 86金針菇1 蔗糖 2640 天冬酰胺 13 203金針菇2 葡萄糖 667 酒石酸銨 100 7香菇 葡萄糖+延胡索酸 713 酒石酸銨 22 32平菇1 葡萄糖 667 蛋白胨 22 30平菇2 葡萄糖 333 天冬酰氨或絲氨酸 15 22幾種適宜食用菌栽培的培養(yǎng)料中碳氮種類及碳氮比幾種適宜食用菌栽培的培養(yǎng)料中碳氮種類及碳氮比無機(jī)鹽：無機(jī)鹽：食用菌生物不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)食用菌生物不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)無機(jī)鹽主要功能：無機(jī)鹽主要功能：構(gòu)成細(xì)胞的成分，作為酶的組分，維持酶的作構(gòu)成細(xì)胞的成分，作為酶的組分，維持酶的作用，調(diào)節(jié)滲透壓、氫離子濃度、氧化環(huán)原電位。用，調(diào)節(jié)滲透壓

5、、氫離子濃度、氧化環(huán)原電位。重要元素：重要元素：磷、鉀、鎂（磷、鉀、鎂（KHKH2 2POPO4 4,K,K2 2HPOHPO4 4,CaSO,CaSO4 4,MgSO,MgSO4 4,ZnSO,ZnSO4 4) )微量元素：微量元素：鐵、銅、鈷、錳、硼、鋅、鉬等（一般不需要添加）。鐵、銅、鈷、錳、硼、鋅、鉬等（一般不需要添加）。維生素維生素B1B1：缺少，食用菌菌絲則生長緩慢，嚴(yán)重缺乏，則停止生缺少，食用菌菌絲則生長緩慢，嚴(yán)重缺乏，則停止生長。培養(yǎng)基中最適濃度為長。培養(yǎng)基中最適濃度為0.01-0.1mg/L0.01-0.1mg/L。維生素維生素B2B2、維生素維生素H H、維生素維生素B5B

6、5、維生素維生素B6B6、維生素維生素C C、維生素維生素D D、三十烷醇、三十烷醇、- -萘乙酸等：萘乙酸等：維生素來源：維生素來源：馬鈴薯、麥芽、酵母、麩皮富含維生素。馬鈴薯、麥芽、酵母、麩皮富含維生素。注意：注意：維生素不耐高溫（維生素不耐高溫（120120以上易被破壞）。以上易被破壞）。二、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與轉(zhuǎn)化二、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與轉(zhuǎn)化 纖維素酶纖維素酶纖維二糖酶纖維二糖酶水解水解水解水解ADP：Adenosine Diphosphate二磷酸腺苷二磷酸腺苷ATP：Adenosine Triphosphate三磷酸腺苷三磷酸腺苷在總反應(yīng)中，可概括成在總反應(yīng)中，可概括成兩個階段兩個階段 (

7、耗能和產(chǎn)能耗能和產(chǎn)能)、三種產(chǎn)物三種產(chǎn)物(NADHH+、丙酮酸和丙酮酸和ATP)和和10個反應(yīng)步驟個反應(yīng)步驟。1分子葡萄糖為底物分子葡萄糖為底物10步步反反應(yīng)應(yīng)2分子丙酮酸分子丙酮酸2分子分子ATPNAD：Nicotinamide-adenini dinucleotide 煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，輔酶煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，輔酶INADH：還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，：還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸， 還原型輔酶還原型輔酶INADPH：還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷：還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸酸 輔酶輔酶II1.氧化階段：氧化階段：6-磷酸磷酸葡萄糖脫氫脫羧生成葡萄糖脫氫脫羧生成5-磷酸核糖磷酸核糖

8、2.非非氧氧化化階階段：段：磷磷酸酸戊戊糖糖分分子子重重排排由丙酮酸經(jīng)過一系列循環(huán)式由丙酮酸經(jīng)過一系列循環(huán)式反應(yīng)而徹底氧化、脫羧、形反應(yīng)而徹底氧化、脫羧、形成成CO2、H2O和和NADH2的過的過程。程。 硝酸還原酶硝酸還原酶亞硝酸還原酶亞硝酸還原酶 三、影響食用菌生長發(fā)育的環(huán)境條件三、影響食用菌生長發(fā)育的環(huán)境條件（一）水和濕度（一）水和濕度（二）溫度（二）溫度（三）光照（三）光照（四）氧氣和二氧化碳（四）氧氣和二氧化碳（五）酸堿度（五）酸堿度（pHpH值）值）（六）生物因子（六）生物因子 水：構(gòu)成食用菌的重要組分，新陳代謝媒介，營養(yǎng)吸收水：構(gòu)成食用菌的重要組分，新陳代謝媒介，營養(yǎng)吸收運(yùn)輸。運(yùn)

9、輸。菌絲體含水量：菌絲體含水量：70%-80%70%-80%子實(shí)體含水量：子實(shí)體含水量：30%-90%30%-90%適合食用菌菌絲生長的培養(yǎng)料的含水量應(yīng)在適合食用菌菌絲生長的培養(yǎng)料的含水量應(yīng)在60%60%左右，左右，出菇期則要求含水量增至出菇期則要求含水量增至70%70%。子實(shí)體發(fā)育階段要求空氣濕度子實(shí)體發(fā)育階段要求空氣濕度30%-95%30%-95%。不同食用菌在不同食用菌在子實(shí)體發(fā)育階段對空氣濕度的要求不同。子實(shí)體發(fā)育階段對空氣濕度的要求不同。（一）水和濕度（一）水和濕度（一）水和濕度（一）水和濕度溫度：是食用菌生長發(fā)育最重要的因素之一。溫度：是食用菌生長發(fā)育最重要的因素之一。1. 1.

10、菌絲體生長發(fā)育階段對溫度的要求菌絲體生長發(fā)育階段對溫度的要求溫度范圍：溫度范圍：5-335-33最低溫度：最低溫度：22最高溫度：最高溫度：3939最適溫度：最適溫度：2020 -30-30（25 25 最好最好）（二）溫度（二）溫度2. 2. 子實(shí)體分化階段對溫度的要求子實(shí)體分化階段對溫度的要求（1 1）低溫分化發(fā)生型：要求低溫分化發(fā)生型：要求2424以下，最適以下，最適 15- 15-1818，要求較大的溫差幅度（要求較大的溫差幅度（3 -123 -12），如平菇、），如平菇、金針菇、香菇、滑菇。金針菇、香菇、滑菇。（2 2）中溫分化發(fā)生型：要求中溫分化發(fā)生型：要求2828以下，最適以下，

11、最適 20- 20-2424，要求一定的溫差幅度（要求一定的溫差幅度（4 -84 -8），如木耳、），如木耳、銀耳。銀耳。（4 4）高溫分化發(fā)生型：高溫分化發(fā)生型：要求要求30以上，不要求溫差，以上，不要求溫差，如草菇。如草菇。（二）溫度（二）溫度（二）溫度（二）溫度多數(shù)食用菌的菌絲體生長階段不需要光照。多數(shù)食用菌的菌絲體生長階段不需要光照。有些食用菌（如雙孢蘑菇、大肥菇及地下生菌類）可以有些食用菌（如雙孢蘑菇、大肥菇及地下生菌類）可以在完全黑暗的條件下完成生活史，不需要光照或少見在完全黑暗的條件下完成生活史，不需要光照或少見光或黑暗。光或黑暗。大部分食用菌在子實(shí)體分化和發(fā)育階段都需要一定的散

12、大部分食用菌在子實(shí)體分化和發(fā)育階段都需要一定的散色光。色光。香菇、草菇、滑菇等在全黑條件下不形成子實(shí)體。香菇、草菇、滑菇等在全黑條件下不形成子實(shí)體。金針菇、平菇等食用菌在無光條件下雖能形成子實(shí)體，金針菇、平菇等食用菌在無光條件下雖能形成子實(shí)體，但菇體畸形，常只長菌柄，不長菌蓋，不產(chǎn)生孢子。但菇體畸形，常只長菌柄，不長菌蓋，不產(chǎn)生孢子。有人認(rèn)為，藍(lán)光對子實(shí)體分化最有效。有人認(rèn)為，藍(lán)光對子實(shí)體分化最有效。（三）光照（三）光照（三）光照（三）光照食用菌在菌絲體生長階段消耗的氧氣不多，但通氣與否食用菌在菌絲體生長階段消耗的氧氣不多，但通氣與否對菌絲體的生長速度有明顯影響。對菌絲體的生長速度有明顯影響。

13、正?？諝庵醒醯暮繛檎？諝庵醒醯暮繛?1%21%，COCO2 2的含量為的含量為0.03%0.03%。當(dāng)空氣中當(dāng)空氣中COCO2 2的含量達(dá)到的含量達(dá)到10%10%時，雙孢蘑菇菌絲體的生長時，雙孢蘑菇菌絲體的生長量只有正?？諝鈼l件下的量只有正?？諝鈼l件下的40%40%。在子實(shí)體分化階段，微量的在子實(shí)體分化階段，微量的CO2對子實(shí)體的分化有利。對子實(shí)體的分化有利。在子實(shí)體形成后，由于子實(shí)體呼吸旺盛，對氧氣的要求在子實(shí)體形成后，由于子實(shí)體呼吸旺盛，對氧氣的要求急劇增加。若急劇增加。若CO2濃度過高，則會抑制子實(shí)體生長。濃度過高，則會抑制子實(shí)體生長。（四）氧氣和二氧化碳（四）氧氣和二氧化碳多數(shù)食

14、用菌菌絲體生長的適宜多數(shù)食用菌菌絲體生長的適宜pHpH值范圍在值范圍在3-83-8。木腐菌生長的適宜木腐菌生長的適宜pHpH值范圍在值范圍在4-84-8。草腐菌生長的適宜草腐菌生長的適宜pHpH值范圍在值范圍在6-86-8。子實(shí)體發(fā)育的子實(shí)體發(fā)育的pHpH值一般在菌絲生長適宜值一般在菌絲生長適宜pH值的上限或值的上限或下限。下限。在食用菌栽培生產(chǎn)中，常利用改變在食用菌栽培生產(chǎn)中，常利用改變pH值的方法來控制值的方法來控制雜菌。雜菌。（五）酸堿度（五）酸堿度（pHpH值）值）（五）酸堿度（五）酸堿度（pHpH值）值）第三節(jié)第三節(jié) 食用菌的生態(tài)食用菌的生態(tài)一、真菌的生活習(xí)性一、真菌的生活習(xí)性白腐：

15、菌絲從導(dǎo)管細(xì)胞的紋孔（或直接蛀孔）進(jìn)入細(xì)胞腔白腐：菌絲從導(dǎo)管細(xì)胞的紋孔（或直接蛀孔）進(jìn)入細(xì)胞腔內(nèi)，然后起其中分支，并分泌多酚氧化酶，消解剝蝕木質(zhì)內(nèi)，然后起其中分支，并分泌多酚氧化酶，消解剝蝕木質(zhì)部的此生細(xì)胞壁，引起木材呈海綿狀，即部的此生細(xì)胞壁，引起木材呈海綿狀，即“白腐白腐”半纖維素半纖維素纖維素纖維素木質(zhì)素木質(zhì)素霉菌、毛殼霉菌、毛殼分解分解高等擔(dān)子菌高等擔(dān)子菌將木質(zhì)素、纖維素暴露，將半纖維素分解后將木質(zhì)素、纖維素暴露，將半纖維素分解后的單糖等簡單化合物提供給高等擔(dān)子菌的單糖等簡單化合物提供給高等擔(dān)子菌褐腐褐腐白腐白腐褐腐：側(cè)重分解纖維素（香菇屬，多孔菌屬等），有的兼褐腐：側(cè)重分解纖維素（香

16、菇屬，多孔菌屬等），有的兼有分解木質(zhì)素解聚的能力。這類真菌使受害的木材容易粉有分解木質(zhì)素解聚的能力。這類真菌使受害的木材容易粉碎，為害過程中，使木材變?yōu)楹稚?，所以又稱碎，為害過程中，使木材變?yōu)楹稚?，所以又稱“褐腐褐腐”1. 1. 伴生伴生許多微生物能為食用菌提供必要的營養(yǎng)物質(zhì)。許多微生物能為食用菌提供必要的營養(yǎng)物質(zhì)。嗜熱細(xì)菌、放線菌、真菌三者混合微生物群在蘑菇堆肥嗜熱細(xì)菌、放線菌、真菌三者混合微生物群在蘑菇堆肥二次發(fā)酵過程中，不僅幫助分解纖維素、半纖維素二次發(fā)酵過程中，不僅幫助分解纖維素、半纖維素等大分子物質(zhì)，軟化草莖，為雙孢蘑菇生長提供必等大分子物質(zhì)，軟化草莖，為雙孢蘑菇生長提供必要的氨基酸

17、、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。要的氨基酸、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。銀耳與香灰菌伴生：銀耳芽孢無纖維素酶和半纖維素酶，銀耳與香灰菌伴生：銀耳芽孢無纖維素酶和半纖維素酶，不能分解纖維素和半纖維素，甚至不能很好利用淀不能分解纖維素和半纖維素，甚至不能很好利用淀粉，因此，銀耳不能單獨(dú)在木屑培養(yǎng)基上生長。只粉，因此，銀耳不能單獨(dú)在木屑培養(yǎng)基上生長。只有當(dāng)銀耳芽孢與香灰菌混合接種在一起時，才能繁有當(dāng)銀耳芽孢與香灰菌混合接種在一起時，才能繁殖結(jié)耳。香灰菌能分解木屑釋放營養(yǎng)，被銀耳菌利殖結(jié)耳。香灰菌能分解木屑釋放營養(yǎng)，被銀耳菌利用才能結(jié)實(shí)。用才能結(jié)實(shí)。香灰菌：銀耳的寄生菌香灰菌：銀耳的寄生菌碳團(tuán)菌屬碳團(tuán)菌屬Hypoxylon

18、Hypoxylon的無性型的無性型隱球酵母菌隱球酵母菌Cryptococcus neoformansCryptococcus neoformans新擬鎖擔(dān)菌新擬鎖擔(dān)菌Filobasidiella neoformansFilobasidiella neoformans香灰擬鎖擔(dān)菌香灰擬鎖擔(dān)菌Filobasidiella xianghuijunFilobasidiella xianghuijun2. 2. 菌根菌菌根菌菌根菌根MycorhizaMycorhiza：外生菌根、內(nèi)生菌根：外生菌根、內(nèi)生菌根3. 3. 與動物共生與動物共生白蟻白蟻OdontotermesOdontotermes sp. sp.雞樅菌雞樅菌Termitomyces albuminosusTermitomyces albuminosus 菌根是真菌與高