3 食用菌的生理及生态.
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浅谈食用菌的现状与前景摘要:随着社会的发展科技的进步,人们的生活水平不断提高,吃饱饭已经不再是人们的奢望,大家考虑的更多的是食品安全和营养搭配。
食用菌自然成为可供选择的一种,其药用保健价值倍受重视,是当今世纪的一项新型朝阳产业。
本文将从食用菌的营养价值、生理生态、菌种制作方法、栽培技术、产品开发等方面论述食用菌的现状与前景。
关键词:食用菌、现状、营养价值、菌种制作食用菌具有较高的营养价值和疗效作用,利用菌类开发秸秆、工厂下脚料等再生资源发展蛋白生产,使得食用菌产业日趋繁荣,已被公认为是有前途的开发性事业。
目前,我国食用菌产业呈迅猛发展之势。
下面将简要论述食用菌的现状与前景。
一、食用菌的营养价值食用菌富含多种矿质元素:磷、钾、钠、钙、铁、锌、镁、锰、等及其他一些微量元素。
银耳含有较多的磷,有助于恢复和提高大脑功能。
香菇、木耳含铁量高。
香菇的灰分元素中钾占64%,是碱性食物中的高级食品,可中和肉类食品产生的酸。
近代科学研究证实,食用菌不但营养丰富,而药用价值也是一般药物所无法比拟的。
(一)食用菌具有抗癌作用随着食用菌真菌研究的不断深入和发展,真菌中提取的多糖有抗瘤作用的报告曰益增多。
动物实验及临床实践证明,真菌多糖对移植的动物肿瘤有较强的抑制作用,能增强机体的免疫功能,减轻放疗和化疗的毒性么应,并增强其疗效,而且具有无毒性等优点,是一种较好的具有“扶正固本”功能的抗癌药物。
(二)食用菌能降低血液胆固醇,预防动脉硬化、高血压、心脏病、脑溢血,有些人由于吃的好、劳动又少、使血液当中胆固醇升高,引起动脉硬化、高血压、心脏病、脑溢血等疾病。
(三)食用菌能医治糖尿病糖尿病是由糖谢失调而引起的常风疾病。
因糖代谢失调,往往可同时引起蛋白质代谢、脂肪代谢,激素代谢等一系列新陈代谢的失调。
一般说来糖尿病常并发有高血压、动脉硬化、肾炎、白内障、坐骨神经病等症状,对这些并没有很好的药物进行根治,可采取“食疗”。
而“食疗”中作用较好的食物为食用菌,因为食用菌与一般食物相比,所含的热量比较低,所以,常吃食用菌这些低热能的食物对防治糖尿病具有良好的食疗作用。
食用菌的生活条件食用菌的基本生活条件包括营养因子和环境因子两个方面。
不同种类的食用菌,对营养条件和环境条件的要求不同;同一种菌类,菌丝体生长阶段和子实体发育阶段所需要的营养条件与环境条件也有区别。
探讨各种食用菌不同生长阶段对营养因子和环境条件的不同要求,是进行高产栽培的需要。
一、营养条件(一)食用菌的营养类型食用菌是异养微生物,自身不能合成养料,只能通过菌丝细胞从环境中摄取营养物质。
根据自然状态下食用菌营养物质的来源,可将食用菌分为三种不同的营养类型。
1.腐生性食用菌:是能够分泌各种胞外酶和胞内酶,分解已经死亡的有机体,从中吸收养料的食用菌。
根据腐生性食用菌所适宜分解的植物尸体不同和生活环境的差异,可分为木腐型(木生型)、土生型和粪草生型三个生态类群。
木生型食用菌主要生活在枯立木、树桩、倒木、断树枝上。
不同的食用菌对树种的适应性也不同,大多数的食用菌适应面比较广,如香菇能在麻栎、山毛榉科等200多种阔叶树木上生长,少数的适应范围较窄,如柱状田头菇,主要生长在茶及枫香等阔叶树上。
土生型食用菌是以土壤中的腐烂树叶、杂草、朽根为营养源,分布在林地、草原、牧场、肥沃的田野中,不同的食用菌有自己特定的生活场所。
粪生型食用菌多生活在腐熟堆肥、厩肥、腐烂草堆及有机废料上。
如草菇多生于烂草堆上,粪鬼伞、粪碗则多生于粪堆上。
现在,商业性栽培的食用菌几乎都是腐生性菌类,生产中常根据其野生生活环境和营养生理特点来选择培养料,一般来说,培养料越接近野生状况,食用菌的风味越接近野生采集的。
2.寄生性食用菌:是生活在活的有机体上,从活的寄主细胞中吸收营养而生长发育的食用菌。
食用菌中,整个生活史都是营寄生生活的情况十分罕见,多是在生活史的某一阶段营寄生生活,而其他时期则营腐生生活,为兼性寄生。
如蜜环菌,开始生活在树木的死亡部分,一旦有菌丝进入木质部的活细胞后,便开始寄生生活。
金针菇、猴头、糙皮侧耳都能在一定条件下侵染活立木。
有营养的食用菌:一、银耳银耳,又名白木耳,性平、味甘淡,具有补肾壮脑、强精滋阴、提神、营血、强壮、清热润肺、生津、止咳、润肠益胃、补气强心等功效。
内含蛋白质、脂肪、钙,以及多糖、粗纤维等。
银耳中的多糖有A、B、C三种,均有抑制肿瘤生长的作用,其中以多糖C效果最好。
其他成分如粗纤维和钙都有预防癌症的作用。
有人证实,银耳制剂可提高机体的免疫功能,增强巨噬细胞的吞噬作用,增咖免疫球蛋白含量,从而抑制癌细胞的生长,达到治疗目的。
二、木耳木耳,即黑木耳,性平、味甘,有凉血、活血、止血、益胃、润燥的功效。
内含蛋白质、脂肪、多种糖尖、维生素和微量元素、矿物质等。
也具有抗癌作用,并能治疗糖尿病,现已有制成药片供口服。
其抗癌成分及机理有待进一步研究。
三、香菇香菇,又名香蕈、冬菇等,性平、味甘,无毒,有滋阴、润肺、养胃、活血益气、健脑强身等功效。
是一种高营养低脂肪的保健食品。
含有蛋白质、糖、多种维生素和矿物质。
其中最主要的有30多种酶及7种人体必须的氨基酸。
香菇中所含的多糖还有1,3-β-葡萄糖苷酶,据实验有增强细胞免疫和体液免疫,提高机体的抗癌能力的作用。
香菇多糖对小鼠肉瘤的抑制率达98%。
四、猴头菇猴头菇,又名猴菇。
性平、味甘,有利五脏、助消化、补虚损的功效。
猴头味道鲜美,营养丰富,含蛋白质、碳水化合物、脂肪、粗纤维、16种氨基酸、矿物质及维生素。
猴头内提取的多肽、多糖、和脂肪族的酰胺类物质,对肉瘤有抑制作用,现药厂已生产出猴菇菌片,临床观察对胃癌、贲门癌和食管癌均有效。
食用菌化学保鲜法食用菌化学保鲜具有方法简单、成本低、保鲜程度高等优点。
氯化钠(食盐)保鲜将新采的平菇、凤尾菇等经整理后浸入0.6%的食盐水中约10分钟,沥干后装入塑料袋储藏,能保鲜5~8天。
焦亚硫酸钠保鲜将新采收的平菇摊放在干净的水泥地面上,向菇体喷洒0.15%焦亚硫酸钠水溶液,边喷边翻动菇体,以便喷洒均匀。
喷后装入塑料袋,立即封口储存在阴凉处,在10℃~25℃下可保鲜8~10天。
1香菇生物学特性(1)形态特征香菇由菌丝体和子实体组成。
子实体是供人们食用的部分,由菇柄和菇盖组成。
菌盖表面茶褐色或暗褐色,常有浅色鳞片,幼小时呈半球形,边缘与菌柄间有淡褐色绒毛相连接,长大后绒毛中断,呈水平状,边缘向下微卷,过分成熟后,向上反卷。
(2)生育条件香菇生长发育包括菌丝体生长阶段(又叫发菌阶段或发菌期)和子实体生长阶段(又叫出菇阶段或出菇期)。
从接种栽培至出菇前期为菌丝体生长阶段,出菇后为子实体生长阶段。
香菇生长发育需要适宜的营养温度湿度空气光线和酸碱度。
营养是香菇生长的物质基础。
实践证明,栽培香菇的培养料来源广,如棉籽壳玉米芯麦秸稻草甘蔗渣等均可以作为营养料,但是不同的培养料产量有很大区别。
在这些培养料中添加一些辅料,可促进菌丝生长,提高子实体产量。
温度是香菇生长的重要条件之一。
香菇是较低温和变温结实的菇类,菌丝体生长的温度范围是5℃—34℃,适温为22℃—26℃;子实体生长的温度范围是5℃—20℃,适宜温度为15℃左右,温度的变化或较大的昼夜温差能促进子实体的形成。
在较低温度下形成的子实体品质好,而在较高温度下形成的子实体品质差。
湿度是香菇生长的又一重要条件,包括培养料湿度和空气相对湿度。
不同生长阶段对湿度的要求也不一样。
菌丝体生长阶段,培养料的湿度要求在60%左右,空气相对湿度60%—70%;子实体阶段,培养料的湿度要求在70%左右,空气相对湿度80%—90%。
干湿交替如机械震动刺激有助于子实体的大量形成。
香菇属好气性菌类,在整个生育需要充足的新鲜空气。
菌丝体生长阶段比子实体生长阶段需要的氧气要少,但如严重缺氧,生长受阻,菌丝易老化;子实体阶段缺氧,子实体无法形成和分化,或子实体畸形,并可引起杂菌和病虫害。
光线是香菇生长不可缺少的条件,但是菌丝体阶段对空气的要求不严,黑暗和弱光下均能生长,但弱光下生长良好;子实体的形成与生长需要一定的散射光,黑暗条件下不能或很难形成子实体。
光线适宜,香菇子实体产量高,质量好,颜色深而且有光泽。
食用菌的营养价值及功效食用菌的功效与作用食用菌的营养价值很高,有“素中之荤”的美称,不但营养丰富,味道鲜美,而且具有很好的防病治病作用。
今天我们谈谈食用菌的营养价值及功效,聊聊食用菌的功效与作用有哪些。
一、食用菌的营养价值及功效食用菌是一种高蛋白、低脂肪的营养食品,所含蛋白质约为17.5%-30.1%,食用菌通常含有16-18种氨基酸,人体必需的8种氨基酸几乎全部具备,且比例和数量与人体每日所需的比例和数量相当吻合。
同时食用菌中还含有维持人体正常生理需要的维生素B1、维生素B2、烟酸、生物素和维生素C等,尤其是含有一种多糖类物质,它是提高人体免疫力、增强人体体质的重要来源。
食用菌中还含有核酸、脂肪等成分,都对人体正常的生理功能起重要作用。
据科学研究证明:1公斤干品食用菌所含的粗蛋白相当于1.7公斤猪肉,在国际上食用菌被认为是最理想的蛋白质和组合营养来源。
二、食用菌的药用价值知多少食用菌中富含的多种维生素、多糖和生物活性物质,对心脏病、风湿病、胃炎、消化不良、恶性贫血、神经炎、糖尿病及放射线引起的病症都有不同程度的预防和治疗作用。
如香菇中富含的维生素D原,可以补充人体缺乏的维生素D,预防佝偻病;黑木耳有润肺作用。
食用菌可以抑制血液中胆固醇含量的增加,能防止血管硬化和冠心病。
目前用食用菌制成的真菌类药物不断问世,如“猴头菌片”、“密环菌片”、“灵芝酊”、“灵芝糖浆”等。
此外冬虫夏草、银耳、金耳、茯苓、灵芝等自古就是中医常用药物,至今仍在广泛应用。
三、食用菌的功效与作用有哪些第一是营养功能,能提供人体正常生命活动所需要的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质及其他生理活性物质。
第二是嗜好功能,色、香、味俱佳,口感好,适口性强,可以增进食欲。
第三是生理功能,具有保健作用,食后能参与人体代谢,维持、调节和改善体内环境的平衡,提高人体免疫力,增强人体防病、治病的能力,从而达到延年益寿的作用。
《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。
食用菌的生理及生态
09.10
主要内容
概述
食用菌的生理基础
食用菌的生态
3.1概述
这一章的内容分别属于真菌生理学fungi physiology 和真菌生态学fungi ecology 两门学科所包括的内容。
生理方面阐述真菌个体结构功能,生长与发育以及于这些生命活动相适应的外界条件。
生态方面介绍木腐类和菌根类两个方面。
•真菌生理学fungi physiology
论述真菌个体的物质和能量代谢,以及真菌个体生长发育的相关内容属于真菌生理学
•真菌生态学fungi ecology
论述真菌的生活习性与生活环境之间的关系属于真菌生态学
3.2 食用菌生理基础
一、营养物质
菌物的化学基础是四大类大分子物质:糖类、脂质、蛋白质和遗传物质
作用:菌体的结构物质
化能贮备物质
遗传信息传递物质
总的来说,菌体生长所需要的营养分别是:
碳素营养
氮素营养
维生素
矿物质
注意的问题:
•大量元素都是以化合物形式吸收利用的
•食用菌碳素营养通过生物降解作用b i o d e g r a d a t i o n,把植物的残体降解后利用。
葡萄糖是最广泛被利用的碳源。
降解其双糖或低聚糖或高聚糖都需要胞外酶,这种酶需要一段时间适应诱发产生。
•氮素营养也有类似的情况。
•绝大多数真菌是好气性的。
吸进O2,放出C O2,菌丝生长和孢子萌发都需要,但前者较多些。
•水不仅是生物合成物的组分,而且是溶剂。
•维生素、生长素和激素都很需要,如V B1,V B2;氨基酸,固醇,嘌呤(嘧啶)基;激素发挥特殊作用,充当“第二信使”。
•某些次生代谢产物,柠檬酸和氨基酸在真菌细胞内起螯合作用,对p H稳定性起缓冲作用。
•食用菌生产中经常食用石灰C a O或石膏C a S O4·H2O,用于C a代谢作用,也可以调整酸度。
二、代谢及其相关的细胞结构
(一)完成这些生理功能的车间
——细胞及其细胞器每个细胞好似一个车间,而细胞构建的部件包括各个细胞器。
•细胞壁:隔热防渗漏,有透性,起保护作用
•细胞核:遗传物质的仓库
•线粒体:细胞呼吸、产生能量、蛋白质合成。
•核糖体:蛋白质合成场所
•其他细胞器:内质网,各物质运转的循环系统;液泡,某些物质的贮备场所,分泌水解酶;小跑囊含有构建菌体的原材料。
(二)物质转化和能量代谢
三、生长发育及其环境条件
(一)生长发育
真菌整个生活史分为生长和发育两个阶段,也就是营养生长和生殖生长,前者是菌体构建后者是繁衍后代。
在适宜的环境条件下,不断吸收营养,进行同化和异化,完成生活史。
几个生长发育的重点问题:
•真菌菌丝的生长点:菌丝都是管状的,成长时要长出隔膜形成新细胞;菌丝的生长是顶端生长。
•菌丝的顶体在菌丝伸长中的作用:
假说:Burnett(1976)
•含有溶壁酶l y t i c e n z y m e的泡囊与细胞膜融合
•溶壁酶转运至原有的细胞壁,将其中一些微纤丝解体,且其化学键破坏。
•胞壁合成酶和某些前体物质有泡囊带到质膜。
•新的微纤丝原料在新的胞壁所在地点就地合成。
•重建出一个新的细胞壁单位。
•生长速度
•开始有个起步(缓慢)期
•进入加速(对数)生长期
•进入减速期
•停顿期
•死亡期
•菌丝体中养分的输送
养分通过基质内的菌丝体吸收,然后输送到菌丝的先端。
试验:
•荧光或放射性同位素
•完全培养基的小培养皿倒置在只放水洋菜的大培养皿中央,待
菌丝从完全培养基中越过空挡长入水洋菜平板后,对其顶端菌
丝进行化学分析。
综上,真菌的菌丝是养分输送的管道。
•食用菌子实体形成
(二)外界条件对食用菌生长和发育的影响
•营养物质的作用或影响
菌丝生长期间:C/N高30/1
孢子萌发前期:C/N高些
孢子萌发后期:C/N低些18/1
•酸碱度
大部分真菌喜酸性。
能适应p H值3~8。
•温度
•菌丝体较耐低温
•在平板上的最快生长速度温度不一定是生理上最适温度
•就香菇而言,昼夜温差大,可以刺激成熟菌丝体形成原基
•水分
含水量60%。
用手紧握湿料,指缝中见水而不流皆可。
•氧气和二氧化碳
好气性,发育不同阶段需O2和C O2量不同。
•光照
菌丝体生长不需光照;子实体发育阶段有的食用菌需要光照。
•生物因素
比较复杂的问题,如:银耳的伴生菌
3.3 食用菌的生态
论及真菌的生活习性与生态环境之间的关系,而且从群体(或种群)角度来探讨这种关系的真菌学,属于真菌生态学。
以大型真菌的自然分布、习性、生境及其区系为范畴的。
真菌的主要营养类型
腐生性真菌:大多数
寄生性真菌:蜜环菌
共生性真菌:
松口蘑,美味牛肝菌等
真菌的生态系:
•水生真菌
•土壤真菌
•粪生真菌
•木材腐朽菌
•植物病原真菌
•虫生真菌
•菌蚁共生真菌
•沙丘真菌s a n d d u n e f u n g i
•洞穴真菌c a v e f u n g i
不同类群的种间关系:
•中性关系n e u t r a l i s m
•竞争关系c o m p e t i t i o n
•寄生关系p a r a s i t i s m
•偏利共栖关系c o m m e n s a l i s m
•共生关系m y c o r r h i z a
一、木材腐朽与大型真菌
•大型真菌在木材腐朽中占有重要的地位,大多数是担子菌。
•木材的全纤维:纤维素、半纤维素及木质素,占干物质95%以上。
•木材含氮物质占木材干物质0.03%~0.1%;灰分低于1%,其余为单糖及多糖中的淀粉等物质。
•木质化的植物细胞壁在多种酶作用下才能被降解。
白腐:菌丝从导管细胞的纹孔(或直接蛀孔)进入细胞腔内,然后起其中分支,并分泌多酚氧化酶,消解剥蚀木质部的此生细胞壁,引起木材呈海绵状,即“白腐”
外界因素对木材腐朽菌的影响
水分和湿度:空气湿度64%~90%
温度:21℃~30℃
空气:
光照:
酸碱度:p H值4.5~5.5
化学物质:单宁抑制真菌酚氧化酶活性,二苯代乙烯阻止氧化磷酸化作用。
二、菌根菌与其宿主的关系
菌根是真菌与高等植物的根部形成的菌根合体(共生体)。
有外生菌根和内生菌根。
外生菌根
•特征:真菌在宿主的根外形成一层较厚的套膜,从套膜处有一部分菌丝长入根的皮层组织,然而它并不在细胞内形成吸器,而是菌丝在皮层细胞间形成网络,称作哈氏网。
网络中的菌丝紧贴宿主皮层的细胞
壁,从而吸收养分。
宿主和菌根菌的代谢产物经过网络作双向转运。
•外生菌根在北温带树种有:栎、松、柳、椴、枫、胡桃及桦科等。
•外生菌根的树种和菌根菌并非专一化。
内生菌根
•特征:内生菌根真菌的菌丝在宿主根部不形成套膜,但在皮层中的菌丝侵入细胞内部,其菌丝也可扩展到根围的土壤中,但没有外生菌根菌串的那么远。
•宿主:草本、兰科、石楠灌丛等。
•真菌:壶菌Chytridiomycota
子囊菌和担子菌。