大型真菌在生物學(xué)野外實(shí)習(xí)中的教學(xué)方法探討

鄧曉娟 周立彪 宋李杰

摘要 生物學(xué)野外實(shí)習(xí)是生物學(xué)專業(yè)課程體系的重要組成部分，是生物學(xué)專業(yè)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和能力培養(yǎng)的重要手段。針對大型真菌具有宏觀的個體和明顯的外部形態(tài)特征，同樣適用于生物學(xué)野外實(shí)習(xí)過程中的采集和觀察的特點(diǎn)，對大型真菌野外實(shí)習(xí)的前期準(zhǔn)備、實(shí)習(xí)內(nèi)容和考核方式進(jìn)行介紹，對生物學(xué)野外實(shí)習(xí)過程中增加大型真菌內(nèi)容和加強(qiáng)大型真菌教學(xué)人才培養(yǎng)的重要性進(jìn)行討論，以期加強(qiáng)大型真菌野外實(shí)習(xí)的教學(xué)建設(shè)，填補(bǔ)大型真菌研究的空白。

關(guān)鍵詞 生物學(xué)野外實(shí)習(xí)；大型真菌；教學(xué)方法

中圖分類號 S-01 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）34-367-02

生物學(xué)野外實(shí)習(xí)是生物學(xué)相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)的一個非常重要的環(huán)節(jié)，是生物學(xué)課堂教學(xué)的延伸和發(fā)展。讓學(xué)生到自然界中去實(shí)踐與學(xué)習(xí)，了解不同生物的形態(tài)特征、生態(tài)習(xí)性及其與生存環(huán)境的相互關(guān)系，可以使理論與實(shí)踐達(dá)到有效結(jié)合，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的能力[1]。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)高校的生物學(xué)野外實(shí)習(xí)包括動物學(xué)和植物學(xué)內(nèi)容，或?qū)⑸鷳B(tài)學(xué)也融入到動物學(xué)和植物學(xué)野外實(shí)習(xí)之中。近年來少數(shù)高校（浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南京大學(xué)、南京師范大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等）嘗試過微生物學(xué)野外實(shí)習(xí)，并取得較好效果，只有極少數(shù)院校（東北林業(yè)大學(xué)、四川大學(xué)等）開設(shè)了專門的真菌學(xué)野外實(shí)習(xí)，其中東北林業(yè)大學(xué)還專門編制了菌物學(xué)野外綜合實(shí)習(xí)指導(dǎo)手冊[2]。

據(jù)估計(jì)，全球共有真菌150萬種以上，而目前僅知其中的4.6%，約7萬種，其中大型真菌約有1萬種[3-4]。大型真菌亦稱“蕈菌”，泛指菌物中形態(tài)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、子實(shí)體較大的種類，是生物多樣性研究中的重要組成部分[5]。我國從20世紀(jì)40年代開始對大型真菌進(jìn)行研究，已記載了大型真菌1 200屬、5 000多種[6-8]，其中食、藥用菌將近1 000種，已經(jīng)人工栽培的約100余種[9]。大型真菌里很多種類都是美味的野生食用菌，所以很多地區(qū)都有采集野生菌食用的傳統(tǒng)[10-11]。但很多野生大型真菌也是有毒的，誤食后會出現(xiàn)腹瀉、嘔吐、精神錯亂等癥狀，嚴(yán)重者會出現(xiàn)肝臟、腎臟受損或心力衰竭而導(dǎo)致死亡。出現(xiàn)誤食的原因往往是由于對野生菌的了解相對缺乏，面對這樣的現(xiàn)狀，對野生菌相關(guān)知識的傳授和宣傳顯得尤為重要。同時，隨著大型真菌研究的發(fā)展，人們也逐漸認(rèn)識到大型真菌在生態(tài)系統(tǒng)中擔(dān)任著越來越重要的角色。我國大型真菌資源豐富，大型真菌對于穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境具有重要意義，和人們的生活也息息相關(guān)，所以在生物學(xué)野外實(shí)習(xí)中增加大型真菌的內(nèi)容，有利于學(xué)生對大型真菌的認(rèn)識，提高生物學(xué)科學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)知識。

1 大型真菌野外實(shí)習(xí)的前期準(zhǔn)備

1.1 知識準(zhǔn)備

在野外實(shí)習(xí)前，學(xué)生需要完成微生物學(xué)和菌物學(xué)（或真菌學(xué)）課程的學(xué)習(xí)，掌握大型真菌生活環(huán)境、形態(tài)特征和分類學(xué)基本知識，對野外實(shí)習(xí)時標(biāo)本的采集、制作和鑒定有基本的了解。

1.2 工具準(zhǔn)備

采集工具：GPS，照相機(jī)，小型三腳架，遮光板，平底提筐，標(biāo)本袋，小刀，手帕紙，生境記錄表，筆。

標(biāo)本制作工具：A4打印紙，標(biāo)本記錄表，便攜式烘箱，刀片，標(biāo)簽紙，直尺，記號筆，鉛筆，標(biāo)本箱。

標(biāo)本鑒定工具：大型真菌分類學(xué)工具書（如檢索表、真菌志、圖鑒、圖譜手冊等），錫箔紙，簡易顯微鏡，單面刀片，鑷子，載玻片，蓋玻片，梅試劑，5% KOH溶液。

2 大型真菌實(shí)習(xí)內(nèi)容

2.1 標(biāo)本的采集和拍照

在進(jìn)行大型真菌的標(biāo)本采集前，要先設(shè)置標(biāo)本的采集點(diǎn)。由于大型真菌中很多種類都是和維管植物共生的菌根菌，所以標(biāo)本的采集要分別考慮到是以菌根菌的采集為主還是以腐生菌的采集為主。菌根菌標(biāo)本的采集為主要目標(biāo)的話，則選擇在以針葉樹為主，或是以殼斗科植物為主要成分的林區(qū)。腐生菌標(biāo)本的采集為主要目標(biāo)的話，則選擇草原植被為主的區(qū)域。選擇的采集點(diǎn)應(yīng)氣候濕潤，陽光充足，有利于大型真菌的生長。除了選擇合適的采集點(diǎn)外，采集時間的選擇也尤為重要，一般在雨水和陽光都充足的七、八月份，野生菌的種類和數(shù)量都是最多的時期，也是最合適的采集時間。

大型真菌的采集要注意所采標(biāo)本的完整性。例如，鵝膏屬（Amanita）真菌的基部是否有菌托在鑒定標(biāo)本時是很重要的參考特征。發(fā)現(xiàn)標(biāo)本后，首先要記錄其野外生長環(huán)境，是共生還是腐生，長于何種樹下，所處地域的氣候類型。記錄標(biāo)本采集地的GPS數(shù)據(jù)，包括經(jīng)緯度、海拔和濕度。同時對所采標(biāo)本進(jìn)行拍照，拍照時注意對菌褶、菌蓋和菌柄都要有詳細(xì)的照片信息。對每份標(biāo)本附上標(biāo)簽，放入標(biāo)本袋中保存。

2.2 標(biāo)本的記錄

由于戶外工作時間有限，對于標(biāo)本的詳細(xì)形態(tài)學(xué)特征需要帶回室內(nèi)完成。標(biāo)本的形態(tài)特征的觀察包括菌蓋直徑，菌柄的長度和寬度，蓋表、柄表、菌褶（或菌管）、菌肉的顏色，蓋表和柄表是否粘滑，是否有附屬物，菌蓋的形狀，菌柄的顏色，菌褶的疏密程度，是否分叉或有小菌褶，菌褶邊緣的顏色，菌柄是否中空，菌肉、菌褶是否傷變色等。若是多孔菌類或是牛肝菌類真菌，則需要記錄菌孔的密度和顏色。測量和觀察完后，將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在標(biāo)本記錄表里。

2.3 標(biāo)本的制作和保存

由于新鮮大型真菌含水量高、易腐爛、不能過夜保存，在完成標(biāo)本的記錄后，要及時于烘箱中烘干，然后保存于自封帶中。標(biāo)本烘制過程中，注意溫度不能過高，一般不超過65 ℃，以免造成標(biāo)本發(fā)黑。標(biāo)本保存時須注意：由于烘干后的標(biāo)本松脆易碎，為了保證標(biāo)本的完整性，要用堅(jiān)固的、抗壓性比較好的標(biāo)本箱儲存，

2.4 標(biāo)本鑒定

對于大型真菌標(biāo)本的鑒定，除了有生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)和新鮮時的外部形態(tài)特征，還需要觀察顯微形態(tài)特征。顯微形態(tài)觀察內(nèi)容包括以下三部分內(nèi)容：

孢子觀察：以刀片切取或以尖銳的鑷子夾取小片菌褶置于載玻片上，用梅試劑染色后于1 000倍顯微鏡下觀察孢子。嚴(yán)格選取孢子的側(cè)面觀（即臍突位于孢子的一側(cè)時），對其長度和寬度進(jìn)行測量，測量孢子大小時不含紋飾和臍突。每份標(biāo)本至少選取兩個子實(shí)體，每個子實(shí)體至少測量20個孢子。

子實(shí)層觀察：在載玻片上滴一滴5% KOH溶液，刀片切取或鑷子夾取含有完整褶緣的一片菌褶，平放于白紙上，沿垂直于褶緣的方向，以刀刃前端快速均勻地將菌褶切為若干細(xì)長的小片，將小片置于KOH溶液中，蓋上蓋玻片，用鑷子輕壓蓋玻片后于顯微鏡下觀察子實(shí)層結(jié)構(gòu)。

蓋表皮和柄表皮觀察：蓋表皮切片時，選取縱剖為兩半的成熟子實(shí)體，以刀片前端沿菌蓋徑向切片。柄表皮切片時，將刀片平面與柄表皮平面垂直，用刀片前段沿菌柄縱向切片，取樣部位限于菌柄長度1/2處。

標(biāo)本的顯微形態(tài)觀察完后，詳細(xì)記錄以上觀察數(shù)據(jù)，并結(jié)合生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)和新鮮時的外部形態(tài)特征，參照相關(guān)工具書進(jìn)行檢索，對標(biāo)本進(jìn)行鑒定。對一些不能確定種類的標(biāo)本，帶回實(shí)驗(yàn)室后，進(jìn)一步查閱相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行研究。

在對標(biāo)本準(zhǔn)確鑒定的前提下，對比不同采集地、不同生境條件下的大型真菌種群多樣性及豐富度。

3 考核方式

實(shí)習(xí)考核是野外實(shí)習(xí)工作中的重要環(huán)節(jié)。在大型真菌實(shí)習(xí)中，專業(yè)考核主要包括以下方面：標(biāo)本采集數(shù)量，標(biāo)本制作質(zhì)量，標(biāo)本鑒定數(shù)量，標(biāo)本鑒定準(zhǔn)確度，這部分占到總成績的60%。同時，考慮到綜合性人才培養(yǎng)的要求設(shè)定平時成績，平時成績要考慮到學(xué)生的工作積極性、吃苦耐勞和合作精神、分析解決問題能力、獲取知識能力等因素，這部分占到總成績的40%。為了保證結(jié)果的公平、公正和合理，考核成績至少由兩位相關(guān)教師給出并取平均值。

4 結(jié)語

生物學(xué)野外實(shí)習(xí)對生物學(xué)專業(yè)學(xué)生的觀察能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)具有重要的意義，在其中加入大型真菌的內(nèi)容，可以完善生物學(xué)野外實(shí)習(xí)內(nèi)容。學(xué)生在大型真菌野外實(shí)習(xí)的過程中，提高了對大型真菌物種的認(rèn)識，掌握了大型真菌的生境特點(diǎn)，對可食蘑菇和毒蘑菇也有了一定的認(rèn)識。通過對大型真菌標(biāo)本的采集和拍照，學(xué)生掌握了野外照相和攝像的基本方法和技術(shù)。在標(biāo)本的記錄和鑒定過程中，要求學(xué)生熟練運(yùn)用檢索表及圖冊，提高了學(xué)生對物種檢索表和生物學(xué)專業(yè)工具書的認(rèn)識。

目前，由于在傳統(tǒng)的生物學(xué)野外實(shí)習(xí)中，大部分高校設(shè)置的內(nèi)容僅包括植物學(xué)、動物學(xué)內(nèi)容，或?qū)⑸鷳B(tài)學(xué)融入到植物學(xué)和動物學(xué)野外實(shí)習(xí)之中，大型真菌的內(nèi)容設(shè)置幾乎是空白，從而導(dǎo)致大型真菌野外實(shí)習(xí)內(nèi)容不夠完善，教學(xué)體系發(fā)展相對落后。同時，由于大型真菌的研究工作相較于動植物學(xué)起步較晚，所以對其了解程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)地落后于動植物。這種情況在中國尤其嚴(yán)重，中國部分地區(qū)的大型真菌研究工作仍處于空白。同時，由于相關(guān)科研單位稀少，專業(yè)研究人員稀缺，致使很多高校沒有大型真菌相關(guān)專業(yè)教師。鑒于目前各高校真菌學(xué)師資力量的明顯不足，建議加強(qiáng)真菌學(xué)高等人才的培養(yǎng)。各個高等院校及科研院所要加強(qiáng)對大型真菌野外實(shí)習(xí)的教學(xué)建設(shè)，創(chuàng)新大型真菌的實(shí)踐教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。

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