一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法技术

本发明专利技术公开了一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，该方法包括先将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，培养一段时间；再将另一种含有与已接种的单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种接种至第一次接种的蛹虫草培养物上，继续培养，直至收获蛹虫草子实体。本发明专利技术采用的两步接种方法既能减少规模生产中的核型变化导致的菌种退化影响，又能大幅提高蛹虫草子实体的生物转化率，因此能够有效提高蛹虫草子实体的生物产量，本发明专利技术是食用菌菌种接种领域的一个重要创新。

【技术实现步骤摘要】
一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法
本专利技术涉及食用菌栽培
，具体涉及一种通过人工调控蛹虫草菌种接种时机与方式以提高蛹虫草子实体生物产量的方法。
技术介绍
蛹虫草(Cordycepsmilitaris)，又名北冬虫夏草、北虫草、虫草花，在真菌分类学上属子囊菌亚门，核菌纲，麦角菌目，麦角菌科，虫草属，是虫草属真菌的模式种。虫草属真菌是寄生于昆虫、蜘蛛或大团囊属植物的地下子实体上形成的一类虫菌复合物的统称。蛹虫草在野外主要寄主于鳞翅目、鞘翅目和双翅目的一些昆虫的幼虫和蛹上。蛹虫草中除含有大量蛋白质、维生素等营养成分外，还含有虫草多糖、腺苷、虫草素、虫草酸、N6-(2-羟乙基)腺苷、喷司他丁等大量生物活性物质，是一种极具发展前景的药食两用真菌。提高生物转化率即单位重量栽培料的产菇率，一直食用菌栽培领域的核心技术问题，直接关系到栽培企业的市场竞争能力。提高蛹虫草子实体的产量即生物转化率，也是蛹虫草规模化栽培中的核心技术问题。该技术涉及到菌种质量、营养调控、栽培管理等不同方面。目前，在蛹虫草的规模化栽培中，由于竞争非常激烈，各栽培企业均已竭力在菌种质量、营养调控、栽培管理等各方面完善相关的栽培技术，以在优胜劣汰的环境中得以生存。但由于蛹虫草菌种比大多数的食用菌更容易变异和退化，因此，优质菌种的选育和菌种质量的控制，一直是蛹虫草栽培领域难度最高的
总体来说，蛹虫草的菌种退化可以归结为以下几种类型：1、核型变化导致的菌种退化，表现无法启动有性生殖过程，因此不能形成子实体。已知真菌的交配型系统是控制其交配亲和性和有性生殖的遗传基础。蛹虫草的交配型系统是一种二极性的异宗配合交配型系统。该交配型系统的特征是，由同一种有性孢子萌发形成的初级菌丝(简称单核体)不能独立完成有性生殖，只有当两种不同交配型的有性孢子萌发生成的初生菌丝之间经过交配(即两种不同类型的单核体进行交配)形成异核体，才能启动和完成有性生殖，产生正常的子实体。同时，具有产子实体能力的异核体菌种，在培养和传代的过程中，核型很容易发生变异，由异核体分解为两种不具备交配能力的同核体，这两种同核体菌丝虽然含有不同类型的交配型基因，确已失去交配能力，即使在一起生长，也不能产生子实体。这就是核型变化导致不能正常产子实体的菌种退化现象，这种菌种退化在蛹虫草规模栽培中发生频率非常高，可以在很大程度上影响生产菌种的质量。根据异核体分解、同核体积累的程度，可以导致子实体产量不同程度的降低甚至完全不产子实体的情况，给规模生产带来极大损失。从真菌交配型系统特性上来说，有一种补救途径，即只要有一种具性亲和能力的单核体存在，就也可以与本身无性亲和能力的含不同交配型基因的异核体或同核体交配，形成新的具有产子实体能力的异核体，简称双单交配。针对异核体分解、同核体积累的退化，已有的解决办法有两种。一种是不断纯化菌种，通过不断剔除同核体、保留异核体来保持菌种的质量，但这种方法只能在一定程度上减少异核体分解、同核体积累的风险，不能从根本上避免退化。另一种是利用单核体菌种核型更稳定的特点，在制种时两种单核体菌种分别制作，接种时两种菌种混合接种，这种方法能够较好地保证出草率，两种交配型混合时的浓度比例，也常常给规模生产带来产量波动。若采用双单交配进行混合接种，结果会比单单交配混合接种效果更差。2、高水平活性氧相关的菌种自发高频变异，表现为线粒体功能损伤、菌丝疯长、不转色、不出子实体或出子实体能力大幅降低等严重退化现象。中国科学院植物生理生态研究所王成树团队对该类型菌种退化的机制已有较深入的研究(参见Li,L,Hu,X,Xia,Y,等.LinkageofOxidativeStressandMitochondrialDysfunctionstoSpontaneousCultureDegenerationinAspergillusnidulans[J].Molecular&CellularProteomicsMcp,13(2):449-461)。3、营养不良等因素导致的菌种退化，表现为菌种分解培养料能力降低，生物产量降低。通常的解决办法是，将菌种回接到寄主上(如蚕蛹上)培养或在培养基中添加与寄主营养相类似的成分以尽量模拟野外培养条件培养蛹虫草，然后再从中分离菌种，以期达到复壮菌种性状的目的。以上三种菌种退化，以第一种退化最不易监测，因为核型变化原本就是真菌自然存在的不同方式，菌丝仍是正常的，转色能力也没有变化。从核型监测来说，对于一个菌种培养物(斜面或液体菌液)，虽然从单菌丝水平可以测定是否单交配型，但从菌种的群体水平，很难判断两种交配型是异核体还是已经分解的两种同核体的混合表现。如果能在规模生产中，减少或避免这种退化带来的影响，将能有效提升蛹虫草的栽培效率。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法。该方法是一种通过人工调控蛹虫草菌种接种时机与方式以提高蛹虫草子实体生物产量的方法。本专利技术采用的两步接种方法既能减少规模生产中的核型变化导致的菌种退化影响，又能大幅提高蛹虫草子实体的生物转化率，因此能够有效提高蛹虫草子实体的生物产量。本专利技术是食用菌菌种接种领域的一个重要创新。技术方案：为了实现上述目的，如本专利技术所述一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，包括如下步骤：(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，进行培养；(2)将另一种含有与第(1)步接种的单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种接种至第(1)步接种后的蛹虫草培养物上，继续培养，直至收获蛹虫草子实体，所述培养物为含接种蛹虫草单核体菌种的栽培培养基。其中，步骤(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，培养一段时间。该蛹虫草单核体菌种的获得方法为：从蛹虫草成熟子实体上通过子囊孢子弹射等方法，分离获得一定数量的子囊孢子单孢菌种，再将所获得的子囊孢子单孢菌种两两配对培养，能够产生子实体的配对菌种，则表明彼此是具有性亲和能力的，其中至少有一个菌种是单核体菌种；从多个配对结果中，可以推断出各单孢菌株是否单核体菌种；两个能产生子实体的配对菌株，其中一个必定是单核体菌种，而另一个则是含有相反交配型基因的单核体、异核体或同核体菌种(步骤2中所需采用)。具体操作方法和原理，可参考已发表的文献【高新华2008，蛹虫草(Cordycepsmilitaris)的交配型研究，食用菌学报15(1)：1～5.】所述相关内容；或者采用本领域可实现的其他相关方法均可。其中，步骤(2)再将另一种含有与第(1)步接种的单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种接种至第(1)步接种后的蛹虫草培养物上，继续培养，直至收获蛹虫草子实体。单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种的获得，同上述参考文献，或者采用本领域可实现的其他相关方法均可。其中，步骤(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，培养一段时间，该时间具体是指培养3～20天。该培养时间是本专利技术的核心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，进行培养；/n(2)将另一种含有与第(1)步接种的单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种接种至第(1)步接种后的蛹虫草培养物上，继续培养，直至收获蛹虫草子实体。/n

【技术特征摘要】
1.一种两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，进行培养；
(2)将另一种含有与第(1)步接种的单核体菌种相反交配型基因的蛹虫草单核体、异核体或同核体菌种接种至第(1)步接种后的蛹虫草培养物上，继续培养，直至收获蛹虫草子实体。


2.根据权利要求1所述的两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，其特征在于，步骤(1)将蛹虫草单核体菌种接种至蛹虫草栽培培养基上具体是将一种具有性亲和能力的蛹虫草单交配型菌种接种至蛹虫草栽培培养基上，培养3～20天。


3.根据权利要求1所述的两步接种提高蛹虫草子实体产量的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新华，孙丽娜，黄开华，陈伟，
申请(专利权)人：上海市农业科学院，
类型：发明
国别省市：上海;31