中國食藥用菌栽培的菌種技術(shù)沿革述評(píng)(三)

賈身茂

(河南省科學(xué)院生物研究所,鄭州 450008)

3.4 我國食藥用菌純菌絲體菌種的研制與推廣 (20世紀(jì)50年代)

(1)1952年裘維蕃在 《中國食菌及其栽培》一書 〈純菌種的培制法〉中,分三個(gè)問題提綱挈領(lǐng)地介紹了純菌種的配制方法:“一、培制純菌種的設(shè)備和準(zhǔn)備;二、如何分離菌種;三、實(shí)際應(yīng)用和商業(yè)上販賣的純菌種”。[5]這是在20世紀(jì)50年代初,首次為食藥用菌栽培培制純菌種,提供了分離方法、培養(yǎng)基和無菌的技術(shù),指出了商業(yè)純菌種生產(chǎn)的基本方法,奠定了用科學(xué)方法培育純菌種的理論基礎(chǔ)。

(2)李家慎等在1951—1952年進(jìn)行草菇栽培的研究的制種時(shí),用米糠、麩皮、玉米、稻穗梗、馬鈴薯、洋菜、蔗糖及菇床舊草等,配制成11種培植基,分裝試管后消毒,在無菌條件下取菇褶間組織一塊,接種,三重復(fù),19天觀察菇褶組織在各種培植基中生長(zhǎng)的菌絲堆幾乎相等。用此純種在稻草上栽培,比老法草種栽培不僅可提早10～13天出菇,而且產(chǎn)量增加1/4至2倍以上。[25]又經(jīng)過幾年的深入實(shí)驗(yàn),1958年李家慎更明確地指出:“培養(yǎng)草菇純種的方法,包括兩個(gè)過程,即純種分離培養(yǎng)與純種繁殖?！薄叭〉貌莨郊兎N的方法有兩種,即孢子分離法與組織分離法。”并詳述了其技術(shù)操作。[26]

(3)陳梅朋從20世紀(jì)50年代初在上海農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場(chǎng),開始進(jìn)行多種食藥用菌的栽培研究和菌種制作試驗(yàn),除雙孢蘑菇外,同時(shí)還研制成功了香菇、銀耳、木耳、茯苓、白平菇和草菇等食藥用菌的純菌種制作技術(shù),培養(yǎng)出了供生產(chǎn)用的純菌絲體菌種,開拓了我國食藥用菌栽培純菌種的培養(yǎng)、使用與推廣的先河。這些工作在20世紀(jì)50年代他編寫出版的 《蘑菇和草菇》、《食用菌栽培》兩書中均有較詳細(xì)的介紹。[6-7]

純菌絲菌種的研制成功,是我國食用菌生產(chǎn)技術(shù)由傳統(tǒng)栽培向新法栽培的里程碑,正像在 《食用菌栽培》一書中記述的那樣:“新法栽培香菇的特點(diǎn)是用人工培養(yǎng)成的香菇菌絲 (純菌絲)來接種,”[7]“這些實(shí)驗(yàn)研究的成果,一經(jīng)宣布,立即為中華人民共和國商業(yè)部所采用,并于1958年3月底4月初在江西景德鎮(zhèn)召開了一個(gè)有11省區(qū)100多位代表參加的現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議,進(jìn)行香菇純菌種人工接種的實(shí)地示范?！谑窍愎降陌l(fā)展和香菇栽培技術(shù)的革新已不推自廣。上海市農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站為了滿足各地的迫切需要,除自行加班培育香菇純菌種14萬瓶供應(yīng)外,還幫助江西、廣東、福建等省建立了香菇純菌種繁育場(chǎng)各1～2所;此外,還為江西、福建、廣東、廣西、湖南、湖北、云南、四川、貴州、陜西、甘肅、山西、山東、河北、北京、天津、遼寧、吉林、黑龍江、安徽、江蘇、南京、浙江、杭州等24省、市培養(yǎng)340余位食用菌的技術(shù)人才?！盵7]

(4)銀耳混合菌種的研制。早在1957年,上海農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站陳梅朋即著手銀耳純菌絲體菌種分離培養(yǎng)研究,并于1961年獲得成功。1962年陳梅朋及其同事孫華瑜、陳錫鳳、王標(biāo)等,完成銀耳菌種馴化和段木的人工栽培技術(shù)研究,先后在浙江省臨安、於潛,江西省大茅山進(jìn)行銀耳段木人工接種試驗(yàn),獲得成功。隨后上海師范學(xué)院楊慶堯,福建三明地區(qū)真菌實(shí)驗(yàn)站等也開展了相關(guān)研究工作。1962—1964年,福建三明真菌實(shí)驗(yàn)站黃年來、吳經(jīng)綸、徐碧如、黃蘭妹等,在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)地進(jìn)行銀耳菌種分離、菌種生產(chǎn)和室內(nèi)外段木和瓶栽研究,首次明確了銀耳菌種與伴生菌的關(guān)系。這一突破為銀耳菌種制作奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。1964年徐碧如發(fā)現(xiàn),銀耳純菌絲在無菌培養(yǎng)基上能正常生長(zhǎng),膠質(zhì)化,形成耳片,完成生活史,但培養(yǎng)基不會(huì)變成褐色,從而否定了以前認(rèn)為銀耳菌絲是羽毛狀菌絲的觀點(diǎn),后來認(rèn)定為香灰菌絲,并提出羽毛狀菌絲是一種耳友菌絲的觀點(diǎn)。鑒于銀耳擔(dān)孢子難以萌發(fā),黃年來系統(tǒng)地研究銀耳耳木菌絲分離法和銀耳菌種的生產(chǎn)方法,顯著提高了銀耳菌種的成品率。20世紀(jì)60年代中期,銀耳菌絲體和伴生菌菌種業(yè)已用于生產(chǎn)實(shí)踐,并形成了銀耳純菌絲加純香灰菌絲,或銀耳酵母狀分生孢子加純香灰菌絲的一套實(shí)用的銀耳菌種生產(chǎn)方法,使每100千克段木干耳產(chǎn)量提高到0.5～1.5千克,推動(dòng)了段木栽培銀耳技術(shù)全國性推廣應(yīng)用,并為70年代銀耳代料栽培奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。[27]

3.5 我國食用菌菌種技術(shù)沿革的總結(jié)及評(píng)述

用現(xiàn)代的技術(shù)水平對(duì)我國食用菌栽培技術(shù)進(jìn)步過程中,試驗(yàn)使用過的不同菌種類型,依其來源、制作方法、純度、接種方法等幾方面分型,并進(jìn)行總結(jié)、研究與評(píng)述,其結(jié)果見表1。從表1可以看出,砍花法是利用飛落的孢子作 “種”,是 “靠天”的;原木引誘法、非純菌絲法、孢子液法,均是利用孢子、子實(shí)體、生長(zhǎng)基質(zhì)制作 “種”來 “播種”栽培,對(duì)真菌繁殖的認(rèn)識(shí)深入了一步,已主動(dòng)找 “種”、制 “種”,比天然孢子接種的栽培有所前進(jìn),但還未實(shí)驗(yàn)研究出純種的技術(shù);而用純菌絲體作種,是運(yùn)用無菌的分離與純培養(yǎng)技術(shù)獲得菌種,終于解決了純種的問題,這個(gè)過程在我國經(jīng)歷探索了半個(gè)多世紀(jì),是幾代學(xué)者連續(xù)不斷鉆研的結(jié)晶。在這個(gè)過程中,楊新美首先用彈射孢子,分離到銀耳純孢子并進(jìn)行了培養(yǎng);李家慎等首先用組織分離得到了草菇純菌絲菌種;陳梅朋首先用組織分離得到了香菇等多個(gè)種的菌絲體菌種;黃年來首先研究出羽毛狀菌絲與銀耳菌絲 (或芽孢)混合培養(yǎng)的銀耳菌種。他們?yōu)槲覈N產(chǎn)業(yè)邁進(jìn)科學(xué)化做出了開拓性的貢獻(xiàn)。

表1 我國使用過的食用菌菌種類型及評(píng)述

4 食藥用菌菌種生產(chǎn)規(guī)范化進(jìn)程

4.1 菌種擴(kuò)大繁殖名稱的規(guī)范

我國現(xiàn)在使用的菌種系三級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)繁殖,分別稱一級(jí)試管種為母種、二級(jí)為原種、三級(jí)為栽培種。在20世紀(jì)50—70年代,國內(nèi)7家食藥用菌技術(shù)與菌種供應(yīng)中心(上海農(nóng)科院食用菌研究所、三明地區(qū)真菌實(shí)驗(yàn)站(三明真菌研究所的前身)、廣東省微生物研究所、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京中國科學(xué)院微生物研究所、山西大學(xué)生物系、沈陽農(nóng)學(xué)院菇類菌種繁育場(chǎng))并不完全一致,把一級(jí)試管種有稱“母種”,有稱“原種”。

(1)按母種、原種、栽培種三級(jí)依次稱謂的文獻(xiàn)舉例。1952年出版的 《中國食菌及其栽培》在 〈純菌種培育法〉的 〈實(shí)際應(yīng)用和商業(yè)上販賣的純菌種〉一節(jié)中這樣定義:“由前面所介紹的方法,我們只能培制了純菌種的母種。”很明確把分離在試管內(nèi)的純菌種稱 “母種”。[5]

1959年上海市農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站編寫的 《食用菌栽培》,在 〈香菇的純菌種培養(yǎng)法〉的 〈純菌種繁育法〉中提到 “等分離出來的擔(dān)孢子的菌絲生長(zhǎng)發(fā)育布滿了整個(gè)培養(yǎng)基表面后,即可用以繁殖,是為母種”?！叭缧栌媚阜N數(shù)量不多,當(dāng)?shù)谝淮畏蛛x出來的擔(dān)孢子菌絲體發(fā)滿于洋菜、馬鈴薯培養(yǎng)基表面后,就可將此菌種移植于瓶裝的鋸木屑培養(yǎng)基中,每一試管約可供40～50瓶接種之用。接種于鋸木屑培養(yǎng)基后也要置于上節(jié)所述的環(huán)境條件下培養(yǎng),45～50日菌絲即可發(fā)滿全瓶。這樣培養(yǎng)成的菌絲可以用作繁殖栽培用的菌種,稱為原種。每一瓶原種可分接400～500瓶栽培用種?！盵7]

1959年沈陽農(nóng)學(xué)院菇類菌種繁殖場(chǎng)編著的 《蘑菇栽培》,在 〈菌種的制造〉一章中明確指出:“母種經(jīng)移植培養(yǎng)后成為原種。為經(jīng)濟(jì)起見,原種還可移植成為栽培種?！盵28]

1974年出版的 《香菇新法栽培》,在 〈純菌種的配制方法〉中,更明確地提出:“母種、原種、生產(chǎn)種” 的培養(yǎng)基與培制方法。[29]

(2)按原種、母種、栽培種三級(jí)依次稱謂的一些實(shí)例。1972年出版的 《黑木耳香菇栽培技術(shù)》,在〈黑木耳菌種的分離、培養(yǎng)和擴(kuò)制〉一節(jié)中講到:“原種不能用于生產(chǎn),需要進(jìn)一步擴(kuò)制,好像作物的良種繁育一樣。擴(kuò)制后的菌種,叫做 ‘母種’。”[30]

1982年出版的 《黑木耳栽培》,在 〈菌種的擴(kuò)制〉一節(jié)中,是按 “原種、母種、栽培種”三級(jí)稱謂依次擴(kuò)制的。[31]

1988年出版的 《中國食用菌栽培學(xué)》在 〈第十二章銀耳〉一章中,講到菌種三級(jí)繁殖的順序?yàn)?“原種、母種、栽培種的生產(chǎn)?！盵15]

1991年國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布實(shí)施的GB/12728-1991《食用菌術(shù)語》中規(guī)定,“原種stock culture習(xí)慣上稱 ‘母種’。由固體培養(yǎng)基培養(yǎng)保藏的原始菌種?！薄霸耘喾Nspawn由原種移植擴(kuò)大的菌種?！盵32]

以上實(shí)例說明當(dāng)時(shí)對(duì)試管種的稱謂,尚未完全統(tǒng)一,有稱母種,有稱原種,也有既稱原種又稱母種。這種術(shù)語上不統(tǒng)一狀況,給學(xué)術(shù)交流與菌種流通,以及種植者購買均帶來許多不便。

(3)一、二、三級(jí)菌種稱謂的規(guī)范。2006年3月27日中華人民共和國農(nóng)業(yè)部發(fā)布了 《食用菌菌種管理辦法》,其中明確了食用菌菌種的三級(jí)菌種稱謂的第三條規(guī)定 “菌種分為母種 (一級(jí)種)、原種 (二級(jí)種)、栽培種 (三級(jí)種)三級(jí)?！盵10]

2006年新修訂發(fā)布實(shí)施的GB/12728-2006《食用菌術(shù)語》規(guī)范了三級(jí)菌種的稱謂:“母種stock culture經(jīng)各種方法選育得到的具有結(jié)實(shí)性的菌絲體純培養(yǎng)物及其繼代培養(yǎng)物,也稱一級(jí)種、試管種。原種mother spawn由母種移植、擴(kuò)大培養(yǎng)而成的菌絲體培養(yǎng)物,也稱二級(jí)種。栽培種spawn由原種移植、擴(kuò)大培養(yǎng)而成的菌絲體純培養(yǎng)物,栽培種只能用于栽培,不可再擴(kuò)大繁殖菌種。也稱三級(jí)種?！盵11]

至此,三級(jí)擴(kuò)大繁殖正式成為我國食用菌菌種生產(chǎn)的程序,三級(jí)菌種的稱謂趨于一致,定義更加嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確、規(guī)范和科學(xué)。

4.2 菌種生產(chǎn)管理的規(guī)范

1996年5月28日國家農(nóng)業(yè)部發(fā)布了 《全國食用菌菌種暫行管理辦法》,這是我國第一部食用菌菌種管理的規(guī)章,明確了農(nóng)業(yè)部主管全國菌種工作,暫行管理辦法第三條規(guī)定,菌種分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)。2000年7月8日國家主席令第34號(hào)公布了 《中華人民共和國種子法》 (下稱 《種子法》),于同年12月1日起施行?！斗N子法》首次將食用菌菌種納入種子法范疇進(jìn)行管理,2004年進(jìn)行了修訂?！斗N子法》第七十六條明確規(guī)定 “食用菌菌種的種質(zhì)資源管理和選育、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、使用、管理等活動(dòng),參照本法執(zhí)行”。此后,農(nóng)業(yè)部根據(jù) 《種子法》,組織業(yè)內(nèi)各方專家,進(jìn)行論證,并通過大量的調(diào)研工作,反復(fù)的意見征詢,對(duì)原有 《全國食用菌菌種暫行管理辦法》進(jìn)行修訂。2004年7月1日農(nóng)業(yè)部第58號(hào)公告,公布對(duì)實(shí)行8年多的 《全國食用菌菌種暫行管理辦法》等法規(guī)進(jìn)行修訂。后來又根據(jù) 《中華人民共和國行政許可法》,制定了 《食用菌菌種管理辦法》,于2006年3月27日中華人民共和國農(nóng)業(yè)部令第62號(hào)公布,2006年6月1日起施行。管理辦法分六章,第一章總則;第二章種質(zhì)資源保護(hù)和品種選育;第三章菌種生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng);第四章菌種質(zhì)量;第五章進(jìn)出口管理;第六章附則。管理辦法使食用菌菌種選育、生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)、菌種質(zhì)量、菌種進(jìn)出口、資源保護(hù)等活動(dòng)都納入了法制管理的軌道。[25]

4.3 菌種質(zhì)量及生產(chǎn)技術(shù)的規(guī)范

2002年國家農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY/T528-2002《食用菌菌種生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》;2003年國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局發(fā)布實(shí)施了GB19169-2003《黑木耳菌種》、GB19170-2003《香菇菌種》、GB19171-2003《雙孢蘑菇菌種》、GB19172-2003《平菇菌種》;2004年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY862-2004《杏鮑菇和白靈菇菌種》;2006年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY/T1097-2006《食用菌菌種真實(shí)性鑒定酯酶同工酶電泳法》、NY/T1098-2006《食用菌品種描述技術(shù)規(guī)范》;2007年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY/T1284-2007《食用菌菌種中雜菌及害蟲檢驗(yàn)》;同年,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局、國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)發(fā)布實(shí)施了GB/T21125-2007《食用菌品種選育技術(shù)規(guī)范》;2009年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY/T1730-2009《食用菌菌種真實(shí)性鑒定ISSR法》、NY/T1731-2009《食用菌菌種良好作業(yè)規(guī)范》、NY/T1742-2009《食用菌菌種通用技術(shù)要求》、NY/T1743-2009《食用菌菌種真實(shí)性鑒定RAPD法》;國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局、國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)發(fā)布實(shí)施了GB23599-2009《草菇菌種》;[11]2010年農(nóng)業(yè)部發(fā)布實(shí)施了NY/T1844-2010《農(nóng)作物品種審 (認(rèn))定規(guī)范 食用菌》、NY/T1845-2010《食用菌菌種區(qū)別性鑒定拮抗反應(yīng)法》,NY/T1846-2010《食用菌菌種檢驗(yàn)規(guī)程》,并修訂發(fā)布實(shí)施了新的NY/T528-2010《食用菌菌種生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》。[33]

目前我國食用菌菌種的技術(shù)管理,基本上形成了品種選育、審定、繁殖、質(zhì)量、檢驗(yàn)等一套較完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,有力地保證了菌種的質(zhì)量和育種、生產(chǎn)、使用者多方的利益,促進(jìn)了食用菌產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定健康的發(fā)展。

5 結(jié)語

由于食藥用真菌有性繁殖細(xì)胞的特點(diǎn)是孢子個(gè)體微小,肉眼難以看到,不僅有 “性別”,而且有極性和不親和性等,作為 “種子”直接播種存在不少困難。在探索純培養(yǎng)的菌絲體做菌種,人們整整花費(fèi)了70年 (1890—1959)的時(shí)間,最后終于培養(yǎng)出了不同于高等植物 “種子”而能同樣用于繁殖的生產(chǎn)上使用方便的純菌絲體的 “菌種”。這是基于科學(xué)理論知識(shí)指導(dǎo)使生產(chǎn)技術(shù)獲得進(jìn)步的生動(dòng)事例,它讓我們更深刻地認(rèn)識(shí)了理論的價(jià)值。這個(gè)成績(jī)的取得是幾代人的心血與智慧的結(jié)晶。

本文尚未涉及菌種選育的成果以及液體菌種。

[1]史公山.食用菌栽培法 [M].上海:商務(wù)印書館.1935:13～14,34,47～49,158～159.

[5]裘維蕃.中國食菌及其栽培 [M].上海:中華書局.1952:33,42,64,71,55～57,62,109,39,69,71,50～52,59,106,111～114,118.

[6]陳梅朋.蘑菇和草菇 [M].上海:科學(xué)技術(shù)出版社.1957:42,63,61,68～69.

[7]上海市農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站編 (陳梅朋執(zhí)筆).食用菌栽培 [M].北京:高等教育出版社.1959:44～56,68～69,82,25,11.

[10]農(nóng)業(yè)部.食用菌菌種管理辦法.2006:第三條.

[11]中國標(biāo)準(zhǔn)出版社第一編輯室,中國農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編.食用菌卷[M](GB/T12728-2006).食用菌術(shù)語.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.2010:17(2.5.6),17(2.5.7,2.5.8,2.5.9),213～269.

[12]張壽橙.中國香菇栽培歷史與文化 [M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1993:126,129,130.

[13]羅信昌,陳士瑜.中國菇業(yè)大典 [M].北京:清華大學(xué)出版社.2010:1983,27,1986,21.

[15]楊新美.中國食用菌栽培學(xué) [M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社.1988:447,400.

[16]魏新農(nóng).最新香蕈冬菰及白木耳之栽培法 [M].上海:中西書局.1934:39,40,108～109.

[17]李師頤.菇農(nóng)秘傳改良段木種菰術(shù) [M].上海:中國農(nóng)業(yè)書局.1939:93～92.

[18]華汝成.種香菌和雪白艸麻菇 [M].中華書局.1950:8～12.

[19]潘志農(nóng).四季栽培人工種菰大全 [M].三山農(nóng)藝社種菌部.1933:123～124.

[20]潘志農(nóng).最新實(shí)驗(yàn)人工種菰問答 [M].福建閩侯:三山農(nóng)藝社種菌部出版.1937:89.

[21]褚孟勝.銀耳培育法 [M].中國農(nóng)業(yè)書局.1937:24.

[22]楊新美.中國的銀耳 [J].生物學(xué)通報(bào).1954(12):15～17.

[23]徐世耕.銀耳與木耳 [M].中國林業(yè)出版社.1958:9.

[24]廣西壯族自治區(qū)醫(yī)藥研究所,廣西壯族自治區(qū)昭平縣醫(yī)藥公司.茯苓 [M].北京:人民衛(wèi)生出版社.1978:[1].

[25]李家慎,阮淑娥,邵錦緞.草菇栽培的研究 [J].福建農(nóng)學(xué)院農(nóng)報(bào),1953,1:21～28.

[26]李家慎.草菇的栽培 [J].福建農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1958,7、8:19～28.

[27]賈身茂.我國食用菌產(chǎn)業(yè)的崛起的歷史回顧[J].浙江食用菌,2010,5:65.

[28]沈陽農(nóng)學(xué)院菇類菌種繁殖場(chǎng).蘑菇栽培 [M].北京:農(nóng)業(yè)出版社.1959:123.

[29]廣東省微生物研究所.香菇新法栽培[M].廣東人民出版社.1974:88～100.

[30]華中學(xué)農(nóng)學(xué)院,湖北省土產(chǎn)公司.黑木耳香菇栽培技術(shù) [M].湖北人民出版社.1972:28.

[31]楊新美,朱蘭寶.黑木耳栽培 [M].北京:農(nóng)業(yè)出版社.1982:24～31.

[32]賈身茂,張金霞.食用菌標(biāo)準(zhǔn)匯編 (一)[M].中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.19(2.4.40,2.4.41).

[33]國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系.食用菌菌種相關(guān)資料匯編 [M].北京.2010:26～174.