羊肚菌國內(nèi)外研究概況

羊肚菌的研究歷史已將近100年，內(nèi)容較多。近幾年，國內(nèi)對羊肚菌的研究也有多篇報道，主要限于資源考察、菌種分離鑒定及菌核發(fā)生條件的試驗等初級工作。雖有栽培成功的報道，但尚未得到生產(chǎn)性的驗證。下面重點介紹國際學(xué)術(shù)界認(rèn)可的兩項重要研究成果：1．首次人工栽培的羊肚菌 1982年，Ower 用粗柄羊肚菌（M.crassipes）的菌核作為營養(yǎng)體進行出菇試驗，首次在人工控制條件下獲得了羊肚菌的子囊果，認(rèn)識到菌核在羊肚菌生活史中起關(guān)鍵作用。Ower的研究之所以成功，主要是采用的方法有獨創(chuàng)，其技術(shù)要點如下：

（1）培養(yǎng)菌核體：選擇合適的培養(yǎng)料配方，裝入專用容器，裝料量占容器空間的70%，在料面隔放一張打孔的厚錫紙，在錫紙上面填裝5厘米左右的腐殖土。按常規(guī)滅菌后，將羊肚菌的菌核菌種接種于土層，置于18-22℃培養(yǎng)7-10天，菌絲通過土層延伸到培養(yǎng)料獲取營養(yǎng)，土層中生出許多菌絲團塊--菌核。

（2）誘導(dǎo)有性生殖：誘導(dǎo)菌核菌絲進入有性生殖狀態(tài)才生成子囊果。

方法之一：除去外源營養(yǎng)物質(zhì)，僅由菌核供應(yīng)營養(yǎng)，迫使?fàn)I養(yǎng)菌絲發(fā)生有性過程；

方法之二：大量注水并不斷滲漏，洗除可溶性的營養(yǎng)。

（3）保障原基發(fā)育：從現(xiàn)原基到子囊果長到3厘米高這段發(fā)育期，生態(tài)條件不適（需要羊肚菌的野生條件），子囊果極易敗育。

（4）伴生菌問題：羊肚菌生態(tài)環(huán)境中有一種霉菌（Trichlderma sp）可以促進出菇，這種作用類似銀耳的"伴生菌"（香灰菌）。由此可見，搞清羊肚菌的"伴生菌"及其作用，也是人工栽培成功的關(guān)鍵。

2．首次描繪的羊肚菌生活史圖：1990年，Thomas研究的羊肚菌生活史中各階段的細(xì)胞學(xué)變化，首次描繪出羊肚菌的生活史圖。這個成果對羊肚菌遺傳育種及人工栽培兩方面的研究都十分重要。其所采取的主要研究方法和結(jié)果如下：

（1）研究方法：采集野生羊肚菌的子囊孢子，在完全培養(yǎng)基上萌發(fā)并插片培養(yǎng)獲得營養(yǎng)菌絲。用能使細(xì)胞發(fā)熒光的染料（吖啶類）對樣品進行染色，用熒光顯微鏡觀察這些樣品的細(xì)胞學(xué)特性。另一些樣品用姬姆薩染色，用普通光學(xué)顯微鏡觀察。

（2）菌絲特征：羊肚菌的菌絲相當(dāng)粗（直徑5-10微米），且分枝較多。菌絲細(xì)胞具有多核，極端例子是一個細(xì)胞內(nèi)具有65個核。使用不同的核染料（如姬母薩、吖啶類及光輝霉素）都可觀察到核。吖啶類具有較強的熒光，且使用方便，因而它在核觀察中尤其有用。大多數(shù)菌絲細(xì)胞中的核為10-15個，新生出的頂端細(xì)胞核數(shù)量最少（1-2個核）。菌絲細(xì)胞間的中隔物由多孔隔膜組成，某些細(xì)胞器及核可由此流通，這可能是每個細(xì)胞中核數(shù)有差異的原因。

（3）菌落特征：在完全培養(yǎng)基平板上，羊肚菌的孢子可迅速萌發(fā)并長成菌落。在22-25℃，5-6天長滿8.5厘米的平皿，平均生長率為0.4-0.5毫米/小時。羊肚菌是低溫菌，在4℃下12-15天長滿同樣大小的平皿。羊肚菌菌絲一旦在培養(yǎng)基上形成菌落，便分泌出一種深褐色色素，因此羊肚菌菌落呈現(xiàn)出特殊的淺褐色。

（4）菌核特征：當(dāng)生長條件不適時，羊肚菌的營養(yǎng)菌絲會形成菌核。以核盤菌菌核的傳統(tǒng)概念來說，羊肚菌不是真正的菌核。核盤菌菌核是菌皮與菌髓的復(fù)合組織分化而成，而羊肚菌的菌核則是未分化的假菌核。

在含有2%羊糞的培養(yǎng)基上，羊肚菌菌絲也容易形成菌核。菌絲在此培養(yǎng)基上生長7-10天后，便開始形成一些小菌核（1-2毫米），并逐漸擴大，小菌核通常聚結(jié)在一起而形成大菌核。當(dāng)菌核停止增大并產(chǎn)生深褐色素時，可認(rèn)為菌核已成熟。在形態(tài)上，菌核菌絲具有厚壁并保持多核。在生理上，菌核一開始便貯藏養(yǎng)分，如脂類（供形成子囊果），很容易觀察到菌絲細(xì)胞累積的油滴。菌核成熟后可耐低溫和干燥等不利條件。

（5）生活史：羊肚菌的子囊果（菇體）是子囊菌的生殖組織，也是目前分類的形態(tài)依據(jù)。其圓錐形的菌蓋像羊胃的表面凹凸不平，凹坑中生有許多子囊和側(cè)絲。每個子囊含有8個子囊孢子，孢子彈射可達數(shù)米以外。

羊肚菌的生活史，解釋如下：

途徑I：羊肚菌的子囊孢子在適宜條件下萌發(fā)，生成初生菌絲，這些菌絲間尚未發(fā)生質(zhì)配。當(dāng)外界條件不適宜菌絲進一步營養(yǎng)生長時，如養(yǎng)分涸竭、水分不足、溫度不利等，則可直接形成菌核或形成分生孢子。不利條件的誘導(dǎo)并不是唯一的刺激因素，某些養(yǎng)分如羊糞也能誘導(dǎo)菌核形成。顯微觀察，菌核組織的菌絲膨大變圓，色深壁厚。菌核能越冬并在春天萌發(fā)形成新菌絲。

途徑I與途徑II的差異在于菌絲間是否發(fā)生質(zhì)配并生成異核體。非異核體的菌核能否形成子囊果尚有爭議。

途徑II：羊肚菌子囊孢子萌發(fā)生成的初生菌絲，與另一親和性（交配因子不同）初生菌絲發(fā)生質(zhì)配，相互融合而產(chǎn)生穩(wěn)定的異核體菌絲（子囊菌不具鎖狀聯(lián)合）。二個基因型不同的核能起遺傳互補作用而親和，其特征是在菌絲會合處隆起并產(chǎn)生黑褐色素線（照片2），這種現(xiàn)象被稱做"菌絲融合"。

如條件不利于異核菌絲的營養(yǎng)性生長，則形成異核菌核。經(jīng)受冬季冷凍及早春融化條件影響后，異核菌核有兩個發(fā)育方向：一是形成次生菌絲，繼續(xù)進行營養(yǎng)性生長；二是形成子囊果，進而發(fā)生有性生殖。

羊肚菌子囊果形成的跡象是培養(yǎng)基上出現(xiàn)一簇淺色菌絲，從菌絲簇中央產(chǎn)生手指狀的子囊果原基，在適宜條件下發(fā)育成為子囊果，子實層在子囊果頂端（菌蓋）分化、膨大并產(chǎn)生灰黑色素。當(dāng)子囊果的顏色由灰黑色轉(zhuǎn)為金褐色時即為成熟，可采摘加工為成品。

用光輝霉素對子囊母細(xì)胞染色，可顯示出雙核體的核配對（每個細(xì)胞有數(shù)對），其中1對可遷移到子囊母細(xì)胞的頂端，融合成一個大的二倍體核，此核在子囊中發(fā)生減數(shù)分裂和有絲分裂，使每個子囊含有8個子囊孢子。

羊肚菌從現(xiàn)原基到子囊果成熟這段發(fā)育期很容易敗育而導(dǎo)致人工栽培出菇失敗，羊肚菌原基形成的最佳佳溫度為18℃，相對濕度85%-90%，基質(zhì)含水率為50-60%。子囊果發(fā)育的溫度范圍10-20℃，相對濕度80-90%，基質(zhì)含水率30-55%。