食用菌育种学 第四章 诱变育种

诱变育种菌种选育(selection strain)的目的是改良或改变菌种的特性，使其符合工业生产或科研的要求。

菌种选育过程由三个环节组成：一是使菌种产生变异；二是筛选出变异的菌株；三是使变异菌株的特性得到表达。

根据使菌种产生变异的方式的不同，菌种选育可分为自然选育、诱变育种、杂交育种、基因工程这四种方法。

自然选育、诱变育种是利用基因突变来获得优良菌种，具有改良菌种特性的性质。

杂交育种、基因工程是通过DNA重组来获得优良菌种，具有改变菌种特性的性质。

菌种选育是一门应用科学技术。

是以微生物学、微生物遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程等学科为理论基础。

菌种选育目的，从生产方面来说，为了提高产量，产生新的生物活性物质，改变产品质量和组分，简化工艺，缩短周期，抵抗不良环境，适应新的原材料。

从科研方面来说，是为了提供分子遗传研究材料，研究生物合成调控机理，分析生物合成途径，获得带遗传标记的菌株，了解菌种遗传背景。

诱变育种诱变育种是通过诱变剂处理提高菌种的突变几率，扩大变异幅度，从中选出具有优良特性的变异菌株。

诱变育种和其他育种方法比较，具有速度快、收效大、方法简便等优点，是当前菌种选育的一种重要方法。

在生产中应用得十分普遍。

但是诱发突变缺乏定向性，因此诱发突变必须与大规模的筛选工作相配后才能收到良好的效果。

以下分别叙述诱变育种工作流程和诱变育种工作中的三个重要环节：突变的诱发、突变株的筛选突变基因的表达。

1、诱变育种的工作流程诱变育种的工作流程：①出发菌种（沙土管或冷冻管），②斜面（或肉汤培养24小时），③单孢子悬液（或细菌悬液），④诱变处理（处理前后的孢子液或细菌悬液活菌计数），⑤涂布平板，⑥挑取单菌落传种斜面，⑦摇瓶初筛®挑出高产斜面，⑧留种保藏菌种®传种斜面，⑨摇瓶复筛®挑出高产菌株作稳定性试验和菌种特性考察，⑩放大试验罐中试考察大型投产实验。

整个流程按诱变过程和筛选过程两部分说明如下：（一）诱变过程由出发菌种开始，制出新鲜孢子悬浮液（或细菌悬浮液）作诱变处理，然后以一定稀释度涂布平板，至平板上长出单菌落为止的各步骤为诱变过程。

什么是诱变育种？
导读：诱变育种能大幅度地增加菌种的变异量，从而人们能从诱变后的群体中筛选优良菌株。

诱变育种常采用物理、化学等诱变剂来动摇菌种的遗传性，直接或间接地作用于核酸物质，能强烈地引起菌种的变异。

诱变育种的诱变剂很多，常用的有紫外线、X光线、Y射线及硫酸二乙醋(DFS)、5-溴尿嘧啶(5-BU)、氮芥(Nm)、N广甲基N亚硝基胍(NTG)等。

诱变育种方法有三个步骤：
一是准备孢子悬浮液，将新鲜的食用菌无菌孢子移入5毫升无菌生理盐水或磷酸缓冲液中，摇匀后即成孢子悬浮液。

孢子悬浮液的浓度以每毫升含孢子106～109个为宜。

二是诱变处理，用诱变剂处理如紫外线处理，诱变处理应在暗箱内进行，箱内装15瓦紫外灯1支，悬挂于30厘米高处，诱变处理时应先开灯20分钟，使波长稳定，然后将悬浮液倒入直径为6厘米的无菌培养皿中，打开皿盖，照射0.5～1分钟。

照射后的孢子悬浮液每毫升所含的活抱子数约在105～108个。

因此要得到单个菌落，必需先用无菌水将照射后的孢子悬浮液稀释1000～10万倍。

然后取释释液0.2毫升涂布于装有琼脂培养基的培养皿上，在25℃下培养5～10天，这时就能在每个平板上得到数十个单菌落。

选纯正、健壮
的单个菌落移入斜面试管内，供进一步测定筛选。

三是挑菌筛选，诱变处理只是扩大了它的变异范围，并不能决定变异的方向，所以诱变最大的困难是筛选，只有在大量的、各种各样的变异中，才能筛选到符合需要的变异个体。

这样就需将诱变后的孢子经培养长出菌落后及时挑菌，选发育健全的单个菌落移入斜面试管内，一个菌落只接一支斜面，待外面长好后，再分别接入2～4瓶原种中，然后进行栽培试验，反复比较各菌落的生产性能，择优留取。

诱变育种相关知识点总结1. 什么是诱变育种诱变育种是通过化学物质或辐射来诱发植物遗传变异，达到变异性状的目的，然后再通过选择和育种方法来固定和优化这些性状，从而获得具有新性状的植物种质资源。

诱变育种是一种以人为手段来诱发植物遗传变异的育种方法，与传统的育种方法相比，具有变异程度大、种质资源丰富、育种速度快等优点。

2. 诱变种类根据诱变的方法和途径不同，可以将诱变分为两种类型：化学诱变和辐射诱变。

化学诱变是利用化学物质来诱发植物遗传变异的方法。

这种方法主要是通过化学物质对植物体内生成物质代谢和遗传物质的变异，从而诱发植物的新性状。

具体的化学诱变剂包括EMS（乙基甲磺酸甲酯）、DEPC（二乙醇二氯甲烷）、MNU（N- 亚硝基-N-甲基脲）、DMC（二甲胺）等。

辐射诱变是利用辐射来诱发植物遗传变异的方法。

这种方法主要是通过辐射对植物细胞的核酸、酶系、蛋白质等生物大分子的损伤和变异，从而诱发植物的新性状。

具体的辐射诱变包括X射线、γ射线、紫外线、中子射线等。

3. 诱变方法诱变育种的主要方法包括传统育种方法、分子育种方法和生物技术育种方法。

传统育种方法是指通过遗传资源的收集、鉴定以及杂交和选育等方式来获得植物品种的育种方法。

这种方法主要是通过选择和育种的方式来固定和优化诱变得到的新性状，最终获得具有新性状的植物品种。

分子育种方法是指通过对植物基因组的解析和改良等方式来获得植物品种的育种方法。

这种方法主要是通过对植物基因组的修改和介入来获得具有新性状的植物品种。

生物技术育种方法是指通过生物技术手段来获得植物品种的育种方法。

这种方法主要是通过生物技术手段来获得具有新性状的植物品种。

4. 诱变机理诱变发生的机理主要包括两个方面：一是遗传物质的突变，二是染色体的不稳定性。

（1）遗传物质的突变：遗传物质的突变是指植物遗传物质DNA序列的变化。

这种变化可以通过点突变、基因缺失、重复序列、整个染色体的遗传变异等多种方式来实现，从而使植物出现新的性状。

诱变育种的方法引言：诱变育种是一种通过人为诱导生物体遗传物质的突变来改变其性状的育种方法。

它在农业、植物育种、动物育种等领域都有广泛应用。

本文将介绍诱变育种的基本原理、常用方法以及其在农业生产中的应用。

一、诱变育种的基本原理诱变育种的基本原理是通过诱导生物体的遗传物质发生突变，从而改变其性状。

突变是指基因发生改变，导致生物体的某些特征发生明显变化。

诱变育种利用这种突变来创造新的优良品种，以满足人们对农作物产量、品质、抗病性等方面的需求。

二、诱变育种的常用方法1. 辐射诱变法：辐射诱变法是最常见的诱变育种方法之一。

它通过使用不同类型的辐射源（如X射线、γ射线、紫外线等）照射生物体，使其遗传物质发生突变。

这种方法简单易行，广泛应用于农作物、家禽、家畜等的育种中。

2. 化学诱变法：化学诱变法是利用化学物质诱导生物体遗传物质发生突变的方法。

常用的化学诱变剂有EMS（乙基甲磺酸甲酯）、NMU （亚硝基甲基脲）等。

这些化学物质能够与DNA分子发生反应，导致碱基的改变，从而引发突变。

3. 基因工程诱变法：基因工程诱变法是近年来发展起来的一种新型诱变育种方法。

它利用基因工程技术，通过直接改变生物体的基因序列来诱导突变。

这种方法具有高效、精确的特点，可用于特定基因的定向突变。

三、诱变育种在农业生产中的应用1. 提高产量：诱变育种可以通过诱导农作物的突变，改变其生长发育过程中的关键基因，从而提高产量。

例如，通过诱变使水稻产生更多的穗粒，或使玉米产生更大的穗子，从而提高农作物的产量。

2. 改良品质：诱变育种还可以改良农作物的品质，使其具有更好的口感、营养价值或抗病性。

例如，通过诱变使水果的口感更甜、更脆，或使蔬菜的抗病能力增强，从而提高产品的市场竞争力。

3. 培育新品种：诱变育种可以创造出新的品种，满足市场需求。

通过诱变，育种者可以获得具有新颖特征的作物品种，如颜色、形状、味道等方面的变化，从而开拓市场。

结论：诱变育种是一种有效的育种方法，通过诱导生物体遗传物质的突变，改变其性状，以满足人们对农作物产量、品质、抗病性等方面的需求。

食用菌杂交育种及诱变育种步骤食用菌杂交育种主要包括以下几个方面和步骤：一是选择亲本。

选择具有目的遗传性状并且孢子成熟的子实体。

二是弹射单孢子，将选择好的两个亲本的单孢子分别弹射到无菌滤纸上。

三是培养单孢子。

首先对两个亲本的单孢子进行连续稀释，然后进行培养，长成菌株后，对被污染的菌株及非单孢萌发的菌株进行淘汰。

四是交配试验。

将两个亲本所得到的单核菌丝进行组合配对试验，所有可能的组合都要进行，而后仔细观察交配后的反应。

五是在进行交配菌株的接触区两侧分别挑取一小块包括菌丝的培养基，然后接种到其他管内，并编号培养，然后鉴定双核菌丝真伪。

六是将所有产生锁状联合的杂交菌株进行扩大培养，制成原种、栽培种，通过段木栽培、瓶栽和袋栽，更进一步观察杂交菌株的各种性状，包括生产性状、抗逆性等。

七是将初步筛选出的杂交菌株进行进一步的生产试验，包括区域性试验，从而更加确定杂交菌株的各种性状，预估出杂交菌株的生产价值和推广价值，对于各项性状都理想的菌株要保留，并及时进行推广。

通过一系列的区域性试验和综合试验，确定杂交菌株的生产价值，淘汰不良菌株，保存理想菌株，及时推广应用。

杂交育种虽费工、费时，需要较好的实验设备和工作条件，成本比较高，但仍是目前最有效的育种方法。

食用菌诱变育种的优势是可以产生大量的变异，从而使人们可以在较大范围内选择优良的菌株。

诱变方法主要分为物理诱变和化学诱变。

诱变剂也有很多种，例如：X光线、紫外线、氮芥等等。

诱变育种的步骤可以概括为三步：第一步制作食用菌孢子悬浮液。

制作方法：将食用菌无菌孢子放入磷酸缓冲溶液或者生理盐水中，摇匀即可，浓度一般控制在每毫升溶液含有106～109个孢子为宜；第二步诱变处理，根据食用菌品种及条件选择适宜的诱变方法即可；第三步挑选优良菌株，该步骤是最关键的一步，也是工作量比较大的一个步骤，需要高度重视。

因为诱变处理后，只是扩大了变异的范围和变异量，而并不能说明所有的变异都是需要的，因此，要从大量的变异菌株挑选。

食用菌育种基础讲座：第四讲诱变育种
何强泰
【期刊名称】《江苏食用菌》
【年(卷),期】1990(000)005
【总页数】3页(P6-8)
【作者】何强泰
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S646.03
【相关文献】
1.作物育种知识讲座（五）：诱变育种与倍数性育种 [J], 金清波
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3.食用菌育种基础讲座：第八讲食用菌育种试验方法 [J], 何强泰
4.食用菌育种基础讲座：第二讲食用菌育种基本原理 [J], 何强泰
5.食用菌育种基础讲座 [J], 何强泰
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