双孢蘑菇遗传育种和产业发展_我国遗传育种工作发展现状如何

  福建省农业科学院食用菌研究所,福建福州 350014本文回顾了双孢蘑菇(Agaricus bisporus)遗传、育种研究进展和产业发展。遗传研究表明,典型的双孢蘑菇以次级同宗配合为主、异宗配合为辅的遗传方式来完成其生活史,它的四孢变种以异宗配合的遗传方式来完成其生活史。双孢蘑菇的交配亲和性受二极性或单因子控制,它的结实性依赖于性因子的配合。双孢蘑菇遗传研究进展促进了优良杂交品种的选育,带动了产业的发展。在中国,从1925年至今,双孢蘑菇遗传育种研究也经历了从引进到消化,从开发到创造的过程,进入国际双孢蘑菇科研先进行列。中国双孢蘑菇产业经历了从无到有,从有到世界第一的历程,获得了丰硕的成果。双孢蘑菇; 遗传育种; 产业发展1 双孢蘑菇的生活史及其有性生殖系统 双孢蘑菇通常担子上仅产生两个担孢子,而且单个担孢子萌发生长即可完成营养积累、子实体发育、子代担孢子成熟散发的整个生活史;其菌丝无锁状联合,无性繁殖阶段能产生厚垣孢子和次生孢子。多年来,学者们常常在问,双孢蘑菇是同宗配合还是异宗配合或同时存在?它的结实性由性因子控制外还受其它因素影响吗?其双孢担子的意义又何在呢?
  虽然双孢蘑菇已有400多年的栽培历史。但是对其有性生殖和遗传基础的研究和了解却始于20世纪。随着研究技术的进步和力量加强,对双孢蘑菇的了解越来越深入,但取得卓有成效的研究结果,却是近几十年的事。
  LAMBERT(1929)成功地分离出9个单孢子培养物,结果表明它们都具有产生正常子实体的能力。这是人们首次懂得可以用双孢蘑菇孢子萌发成的菌丝体来制备生产用种。SINDEN(1937)用单孢子菌株进行试验,结果发现,事实上有大约三分之一的单孢子菌株根本就不结菇。这个试验首次揭示了双孢蘑菇生殖系统的复杂性。它的子实体既产生自体可育的担孢子,也产生自体不育的担孢子。
  KLIGMAN又对双孢蘑菇生殖系统做了进一步的研究,他证实了双孢蘑菇能产生自体可育和自体不育的两种分离物,并用11个自体不育的单孢分离物做杂交试验,共做了55个配对组合,结果有7个组合恢复了可育性。KLIGMAN还用5个分离自棕色菌株的自体不育株和3个分离自白色菌株的自体不育株配对杂交,结果15个配对组合中有3个产生了子实体。尽管他的试验结果提示了双孢蘑菇可能存在一个不亲和性因子或不亲和性系统,但是KLIGMAN的结论却是双孢蘑菇是无性的,他认为双孢蘑菇核的融合在孢子产生之前,是“没有遗传学意义的残余特性”。LAMBERT回顾了双孢蘑菇的遗传与育种,认为只有具不同核的孢子才能形成可育的单孢培养物。他提出一个遗传研究的途径,即从单个担子上分离出一对孢子,从单孢培养物中分离出同核的部分。PELHAM首次从菌褶上直接分离出担孢子,并检验了从双孢和三孢担子上分离的孢子的结菇能力。这项工作成为美国的MILLER和英国的ELLIOTT进行双孢蘑菇生殖系统分析的起点。他们都从四孢担子上分离出孢子。MILLER研究了12个此类培养物,结果全部都是不育的。用这12个培养物配对培养,66个配对组合中有34个结菇。ELLIOTT分析了一套完整的四分体,结果表明,6个可配对的组合中有4个结菇。这些研究提供的证据表明,双孢蘑菇中有一个交配系统在起作用。双孢蘑菇的性特征介于同宗配合与异宗配合之间,属于次级同宗配合类型。