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双孢蘑菇杂交新菌株福蘑38的选育
2017年7月3日
  
廖剑华,陈美元,李洪荣,郭仲杰,蔡志欣,王泽生
(国家食用菌产业技术体系双孢蘑菇育种岗位,福建省农科院食用菌研究所)
 
  福建蘑菇菌种研究推广站利用同核不育单孢配对杂交,育出高产优质抗逆的蘑菇杂交新菌株As2796As4607等,成为我国20多年来的主栽品种,累计推广应用20亿平方米以上,产值1600多亿元。近年来,福建省农业科学院食用菌研究所利用回交的方法来加强杂交菌株的高产特性,选育出高产品种新品种W192,该品种表现为扭结能力强,产量高,比As2796更适合工厂化生产。在常规季节性栽培中,培养料投料量不足,含氮量低,扭结密度大时容易出现小菇薄菇,影响鲜销。为了进步改良品种特性,通过单孢分离方法,从W192后代中优选出新菌株福蘑38(原名W192-38),提高鲜菇质量。
  供试双孢蘑菇W192菌株由福建省农业科学院食用菌研究所保藏提供。双孢蘑菇单孢菌株分离、鉴定步骤均同前法(王泽生,廖剑华,1990;王泽生,王贤樵,1990; 王泽生,1991)
   
  选育过程:以酯酶同工酶为遗传标记,从供试异核体亲本02As2796分离出的同核不育菌株,通过配对杂交,获得的杂交种W192,应用单孢分离技术(1),从杂交菌株W192的单孢菌株中筛选出福蘑38
               
               
图1 福蘑38选育途径

*MSI:单孢分离;  IE: 同工酶检测

 
  温度适应性:同一菌株接种于含水60%的发酵棉子壳培养基中(以发酵棉籽壳为主要基质,添加牛粪粉、麸皮等辅助材料),分别在10152025303540下培养,每种3重复, 观察菌株在低温与高温下的走菌速率。温度试验结果表明,杂交新菌株福蘑38的菌丝生长温度范围为1035,适宜生长温度为25,致死温度为35
  培养基含水量适应性:同一菌株分别接种于含水505560 6570%的发酵棉子壳培养基中(以发酵棉籽壳为主要基质,添加牛粪粉、麸皮等辅助材料), 24下培养,每种3重复, 观察菌株在在不同含水量的培养基中走菌速率。培养基不同含水量试验结果表明,培养基不同含水量试验结果表明,杂交新菌株福蘑38的菌丝生长的适合范围为50%-70%,适宜生长的范围为50%-65%。
  酸碱度适应性:PDA培养基分装于500mL的三角瓶中,高压灭菌后,取几个培养基未凝固的三角瓶,用1N HCL1N NaOH进行调酸碱度调节,准确记录调到各种酸碱度所需的HCLNaOH的量,然后在超净工作台内对各个三角瓶培养基进行调酸碱度,随后立即倒入90mm的培养皿制备成平板培养基。酸碱度检测范围45678910,每个pH3个重复,观察菌株在不同酸碱度下的走菌速率。平板酸碱度试验结果表明,杂交新菌株福蘑38的菌丝在PDA平板上生长的pH范围为59,适宜生长平板pH7
  同工酶分析:酯酶同工酶电泳样品制备, 聚丙烯酰胺凝胶制备、电泳及结果分析方法均同前(王贤樵, 王泽生, 1989)。杂交新菌株福蘑38的酯酶同工酶表型为HG5, 呈典型的杂合态,与亲本W192之间存在明显的差异条带(图2)。
2 双孢蘑菇酯酶同工酶电泳图谱
从左到右: As2796, 02, W19217601福蘑38, 8213
 
  DNA指纹图谱分析:通过4SSR引物进行新菌株福蘑38及亲本W192DNA指纹图谱检测分析,结果表明两个菌株之间存在明显的差异条带(图3)。
 
3 双孢蘑菇SSR扩增图谱

M:Lambda DNA/EcoRI+HindIII Markers, 1-6: As2796, As4607, W192, 福蘑38, 01, 02

 
   菌株初筛:2012年在福建省农业科学院食用菌所蘑菇房进行单孢菌株以床架式浅箱栽培出菇试验。每个浅箱投粪草干4.5Kg, 面积为0.15M2。每株均做3重复, 在床架上按随机区组排列。杂交菌株出菇品比试验结果表明,5株比优质高产品种As2796提高1520%,与亲本对照W192产量相近,而鲜菇质量基本与对照的优质品种As2796相当,比亲本W192有明显的提高,菇结实,不易开伞。其中福蘑38比亲本W192产质量均有提高,菇比较圆整,组织结实,经方差分析,差异达到极显著水平。
   菌株复筛:2013年在福建省农业科学院食用菌所以床架式栽培进行出菇试验, 每区面积1M2, 投粪草干料30Kg, 每菌株4重复。复筛试验结果表明,福蘑38单孢菌株比优质高产品种As2796提高1520%,与亲本对照W192产量相近,而鲜菇质量基本与对照的优质品种As2796相当,比亲本W192有明显的提高,菇结实,不易开伞。经方差分析,不同菌株间差异达到极显著水平。
   中试试验:20142015年生产季节分别在在宁德蕉城、长乐、龙海进行区试及生产试验。福蘑38子实体性状综合性状明显优于比对照W192。子实体大小基本保持一致,单粒重新菌株比亲本对照提高7.4%。子实体色泽洁白, 无鳞片, 有半膜状菌环,外形圆整,直径一般为3.56.5cm,比对照品种W192略大,组织较结实,菌褶中等大小、色淡,无脱柄现象。福蘑38在不同地区及不同的栽培方式产量具有一定差异性,20143个区试点的单位面积平均产量为17.70Kg/M2,对照平均产量为16.33 Kg/M2福蘑38比对照亲本W192增产8.6%
   
  小结:双孢蘑菇的新品种选育主要采取杂交育种技术及子二代单孢分离技术,通过子二代单孢分离,杂交菌株中的双核进一步融合重组,可以获得基因重组的优良菌株,从而对亲本进行改良,筛选出比亲本性状更优异的新菌株。通过对杂交菌株W192的子二代单孢分离,获得一系列高产优质菌株,部分菌株的鲜菇质量比亲本有明显的提高。
   筛选获得的双孢蘑菇新菌株福蘑38菌丝生长均较旺盛,走菌速度快。菌丝在培养料中比较浓密,菌丝爬土能力强,子实体扭结密度适中,经过区域试验及生产性试验,新品福蘑38产量比对照平均提高8.3%福蘑38单生菇多,丛生菇少,转潮中薄菇比例少,鲜菇质量比对照品种有明显的改善,表现为子实体较结实,菇柄较粗短,菌盖及菇柄切口不易变色发红,菌盖不易开伞,提高鲜销比例,适合工厂化栽培及鲜销市场。
  新菌株福蘑38适用于经二次发酵的粪草料栽培, 表现出耐肥, 耐水的特点, 要求每平方米投料量3540Kg, C:N≈2830:1, 含氮量1.51.6%, 含水量6568%, pH值在7左右, 正常管理的喷水量不少于高产菌株。该菌株基本单生,成菇率高,14潮产量产量较多, 转潮比较明显,该菌株不宜薄料栽培, 料含氮量太低或水分不足都会影响产量或产生薄菇和空腹菇等质量不良现象。

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