4 第三章 食用菌遗传育种

《食用菌育种学》课程教学大纲一、课程基本信息《食药用菌育种学》是农学（食药用菌方向）专业本科和食药用菌专业专科的必修课程。

本课程是遗传学、食药用菌栽培学、普通真菌学、细胞生物学、生物化学、现代生物技术等学科相互交叉渗透而发展起来的一门理论性较强的应用性学科。

通过本课程的学习，使学生切实掌握食药用菌育种学的基础理论知识、品种选育的原则、技术与相关法规，在实际教学中注重加强学生创新能力的培养，为学生日后从事食药用菌育种科研、品种开发、推广应用等工作奠定坚实基础。

三、课程目标1.知识目标：了解食药用菌育种的发展趋势，系统掌握食药用菌的遗传变异规律和育种的基本方法和基本理论。

基本建立起“食药用菌现代育种目标—种质资源—繁殖方式与育种的关系—育种的基本途径与技术—重要性状的遗传改良—品种审定—品种权保护—良种繁育”这样一个知识体系。

2.能力目标：使学生能综合运用遗传育种的理论知识，根据国民经济建设和社会发展之需要，采取适当的手段对食药用菌进行有效的遗传改良。

3.素质目标：一是培养良好的意志品质；二是培养尊重他人的意识；三是培养团结协作精神。

四、主要内容和要求第一章绪论【目的要求】1、掌握菌种和菌株的差别，食药用菌品种的三大特性。

2、熟悉食药用菌品种选育的意义及方法，食药用菌育种学的任务和内容3、了解食药用菌育种的研究进展与展望【教学设计建议】菌种和菌株这两个词是食药用菌界常用的两个词，也是经常被混淆的两个词，在讲育种学前需先区分；介绍食药用菌品种的常见类型，使学生对育种的目标方向有直观的认识，丰富的图片可以激发学生兴趣。

本章以多媒体讲授为主，讨论为辅。

【讲授内容】1、食药用菌品种的概念及常见类型2、食药用菌品种选育的意义及方法3、食药用菌育种学的任务和内容4、食药用菌育种的研究进展与展望【自学内容】第二章食药用菌育种的遗传基础第一节食药用菌的主要遗传学特性【目的要求】1、掌握食药用菌锁状联合的形成、特点及意义，布勒杂交概念2、熟悉食药用菌的典型生活史过程3、了解高等担子菌性的发现历史【教学设计建议】本节总体介绍食药用菌的主要遗传学特性，重点是锁状联合的形成过程，意义和特点，用动画形象展示。

第一章：绪论1：食用菌：指一类可供人类食用的具有肉质或胶质子实体的大型真菌，通称蘑菇。

（注：食用菌只是在生长的某一个时期可以食用，食用菌也并不是说整个个体都可以食用）2：约有95%的食用菌属于担子菌门，少数属于子囊菌门3：发展食用菌产业的意义：它是现代生态农业的一个重要组成部分，大力发展食用菌产业不仅可以满足日益增长的消费需求，改善人类的膳食结构，丰富城乡的菜篮子结构，还可以变废为宝，扩展就业渠道。

第二章：食用菌的形态结构及分类1：子实体：指含有或产生孢子的菌丝组织体，由成熟的次生菌丝扭结分化而成。

2：菌丝体：管状的丝状物即菌丝积聚成的菌丝群。

（菌丝前端不断的生长，分支并交织形成的菌丝群，主要吸收水分和养料，属于营养器官）3：菌丝体按形成过程划分：初生菌丝、次生菌丝、三生菌丝初生菌丝：刚从担孢子萌发出的菌丝，属于单核菌丝。

菌丝细，分支少，生长慢，生长期短，一般不结实。

次生菌丝：初生菌丝经双核化过程形成的异核的双核菌丝。

粗壮，分支多，生长快多有锁状联合现象，生理成熟时形成子实体，生长期长。

三生菌丝：是已组织化的构成子实体的双核菌丝。

4：菌组织：许多真菌尤其是高等真菌在生活史的某些阶段为了适应外界不良的环境条件，菌丝以不同方式组织起来形成的疏松或紧密交织的结构。

（属于菌丝体的特殊形态，主要是为了适应不良环境或利于繁殖才出现这种特殊形态）5：伞菌的组成部分：（由上到下的结构顺序）菌盖、菌褶或菌管（有些少数是菌管）、菌环、菌柄、菌托。

一般来说共有的结构为菌盖、菌褶和菌柄，只有部分食用菌有菌环和菌托，其中同时有菌环和菌托的为毒蘑菇。

①菌环：内菌幕被撑破残留在菌柄上的单层或双层环状膜②菌托：外菌幕被撑破残留在菌柄基部发育成的杯状、苞状或环圈状的构造6：伞菌的生活史（课本65面）：食用菌的生活史是指从孢子到孢子的整个生长发育过程。

用示意图表示伞菌的生活史（课本11面笔记）担子和担孢子的形成：次生菌丝的顶孢核配→担子（2n）→减数分裂产生担孢子（n）7：孢子印：担孢子无色或浅色，成熟的子实体不断的释放出的孢子堆积起来出现的菌褶形印成为孢子印。

食用菌类栽培中的育种与遗传改良技术在现代农业领域，食用菌是一类备受关注的作物。

随着人们对营养健康的关注度增加，食用菌的需求也在不断扩大。

为了满足市场对品质更好、产量更高的食用菌的需求，育种与遗传改良技术在食用菌的栽培中发挥了重要作用。

一、育种技术在食用菌栽培中的应用育种技术是指通过有选择地杂交、选择和繁殖优良基因型来改良植物或菌物的种质，以获得更好的性状和遗传特性。

在食用菌的栽培中，育种技术主要应用于以下几个方面。

1. 产量改良通过杂交、选择和基因工程等方法，选育出产量更高的食用菌品种。

例如，在云芝的栽培中，研究人员利用杂交技术选育出云芝产量更高、生长更快的新品种，大大提高了云芝的供应能力。

2. 抗病虫害性能改良食用菌容易受到各种病毒、细菌和真菌的侵袭，为了避免病虫害对产量和品质造成的损失，育种技术被应用于改良食用菌的抗病性。

通过选择耐病的品种作为亲本，进行杂交并筛选出抗病性更强的后代品种，可以有效降低病虫害对食用菌产量的影响。

3. 营养品质改良育种技术也被用于改良食用菌的营养品质，提高其含有的营养物质和功能性成分。

通过选择含有丰富维生素、矿物质和抗氧化物质的品种，并将其与其他良种进行杂交，可以产生更具营养价值的新品种。

二、遗传改良技术在食用菌栽培中的应用遗传改良技术是指通过基因编辑、基因转导和基因组改造等方法，直接干预和改变生物的遗传物质，以达到改良植物或菌物性状的目的。

在食用菌的栽培中，遗传改良技术也被广泛应用。

1. 基因编辑利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，可以对食用菌的基因组进行精准编辑，实现特定基因的靶向改变。

例如，通过基因编辑技术可以增加食用菌的产量基因的表达量，提高其生长速度和产量。

2. 基因转导基因转导是将外源基因转导到目标生物体中，以实现目标基因的表达和功能改变。

在食用菌栽培中，通过转导具有抗虫害、耐病性、抗逆性等有益性基因，可以增强菌种的抗性和适应性。

3. 基因组改造通过改变食用菌的整个基因组结构，可以实现对性状的全面改良。

食用菌的遗传与育种一、食用菌的遗传基础遗传与变异何谓遗传?“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤”，物种代代相似的现象即为遗传。

何为变异?“一母生九子，九子各有别”，这种子代与亲代之间以及子代相互之间的不同即为变异。

遗传和变异是对立统一的一对矛盾，它们相辅相成，缺一不可，遗传是生物生存和繁衍的基础，它使物种相对稳定；变异是生物进化的动力，它造就了生物大千世界。

遗传是相对的，变异则是绝对的，没有变异就不能研究遗传。

和其他生物一样，食用菌的遗传与变异亦符合对立统一规律。

从统一角度来看，食用菌的遗传性是很稳定的，它的种性时不会因一般环境条件的变化而发生变异。

例如营养、水分、湿度、温度、酸碱度、光线和二氧化碳等环境因子的变化一般只会影响食用菌菇子实体的形状、大小、色泽和产量，而不容易导致食用菌种性的改变，即不能造成可遗传的变异。

可遗传的变异只有两类，即遗传基因的重组和基因突变所导致的变异。

如平菇的产孢缺陷型就是可以遗传的变异。

无孢平菇的子实层不能产生担孢子，只能通过菌丝体的转接即无性繁殖来保持其不产孢子的变异性状。

在生产上应用的还有白色金针菇、白色木耳、白色灰树花等新品种，都是遗传性状很稳定的变异菌株。

二、食用菌的有性繁殖（一）有性繁殖什么是性? 性即重组。

遗传基因的重组造就了食用菌品种的多样性。

有性繁殖是通过两个性别不同的细胞结合而形成新个体的一种繁殖方式，其后代具备双亲的遗传特性。

在担子菌中，同宗结合的食用菌约占10%，异宗结合约占90%。

1、同宗结合担孢子菌丝自身可孕，是一种“雌雄同体”的有性繁殖方式。

同宗结合的担孢子萌发成菌丝后，不需要经过2个菌丝的结合就能完成性的生活史。

同宗结合又可分初级同宗给合和次级同宗给合两种类型。

(1)初级同宗结合，担孢子只含有1个经减数分裂产生的细胞核，萌发后通过异核化可以完成性生活史。

例如草菇，担子内减数分裂产生4个核，在担子上形成4个担孢子，每个担孢子只有1个核，其中有75%的担孢子可孕育形成子实体。

《食用菌栽培学》课程大纲一、课程概述课程名称（中文）：食用菌栽培学（英文）：Edible Mushroom Cultivation课程编号：12371093课程学分：2.0课程总学时：32课程性质：专业课二、课程内容简介（300字以内）《食用菌栽培学》是一门应用性很强的学科，是林学专业的专业选修课。

我国食用菌的自然资源丰富，人工栽培历史悠久，且我国是农林业大国，具有丰富的原材料。

可见，我国发展食用菌的广阔前景。

本课程主要介绍——食用菌的生物学特性：食用菌的形态结构、分类、生活史及食用菌生长发育对环境条件的要求和管理方法；食用菌生产全过程的基本操作技术：制种程序及设备仪器的使用、培养基的制备和灭菌，各级菌种的制作方法，菌种质量检查及选育和保藏等；介绍蘑菇、香菇、平菇、木耳、草菇等等食用菌的栽培方法和技术。

三、教学目标与要求本课程属于应用微生物范畴，技术性强，是农林业与生物类学生的专业选修课。

通过通过本课程的学习，要求学生比较系统地了解食用菌栽培相关知识，掌握食用菌各级菌种培养基的制备过程；学会制作各级菌种的基本、技能。

掌握主要食用菌栽培技术，以便在今后实践中运用于新产业的开拓。

四、教学内容与学时安排第一章绪论（2学时）1. 教学目的与要求：简要介绍食用菌的概念、种类，食用菌的营养价值和药用价值及在我国农林业生产中的位置及现状。

以明确学习目的，提高学习兴趣。

2. 教学重点与难点：要求学生掌握食用菌及食用菌学的概念；理解食用菌的营养价值和药用价值；了解我国发展食用菌的有利条件。

广义食用菌与狭义食用菌的区别是本章内容的难点。

第一节概述（0.5学时）一、食用菌的概念二、食用菌的营养价值三、食用菌产业的经济价值和社会效益第二节中国古代食用菌发展简史（0.5学时）一、发展简史二、早期的食用菌栽培技术第三节食用菌生产的现状及展望（0.5学时）一、国内外食用菌生产的性质和地位二、展望与思考第四节食用菌栽培学的性质和任务（0.5学时）一、食用菌栽培学的性质和地位二、食用菌栽培学的任务三、食用菌栽培学教学基本要求作业与思考题：（1）谈谈你对食用菌的基本认识。