食用菌育种技术的研究进展

第一篇：食用菌育种技术的研究进展

食用菌育种技术的研究进展

作者：桂明英等来源：中国食用菌，2006（5）

随着人们对食用菌营养价值和药用价值认识的提高以及食用菌生产所带来的经济效益的增加。食用菌育种工作也成为食用菌科技工作者关注的热点之一。现对食用菌育种工作的研究进展进行综述，以期为食用菌的育种工作提供参考。

一、野生食用茵驯化育种

野生食用菌驯化栽培．是食用菌育种的重要内容．栽培的食用菌品种绝大部分是由野生食用菌驯化而来的。例如：阿魏蘑的驯化工作．是中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所于1983年开始的．当时曹玉清、牟川静、陈忠纯等在研究驯化分布于新疆托里地区的野生阿魏侧耳fP／eurotu~retainel时，对其形态特征、分类地位、氨基酸含量、生活条件(包括营养、pH值、温度、湿度、光照和通风)、菌丝培养特征、驯化栽培等进行了研究。观察到分离的野生菌株K001、K002与K005在培养特征上的差异。1986年他们又在新疆木垒采集到Kill标本．在进一步研究中发现．K005、Klll在子实体外部形态与菌丝培养特征上与阿魏侧耳显著不同。经研究定名为阿魏侧耳托里变种[Pieurotus ervngii(DC．ex． Fr)0ueI．var．tuoliensis Mou．n var]。他们1983年对 K001、K002、K005菌株驯化栽培中．发现在有无寄主植物阿魏根屑添加在培养基中的情况下．用棉籽壳、云杉木屑、麸皮等原料组成的培养基上都相继长出了子实体．阿魏侧耳及托里变种自此得到推广．首先在新疆开始人工栽培。已成为近年来大面积进行商业性栽培的一种食用菌新品种。其菇体肥大、颜色洁白、菌肉细腻、质地脆嫩、久炖不绵、清爽滑润、味美可口、营养丰富．投入市场后深受人们的青睐。目前我国引进和驯化栽培成功的食用菌已达80多个种。

二、孢子分离育种

单孢分离就是将采集到的孢子群单个分开培养，让其单独萌发成菌丝而获得纯培养的方法。曹裕汉通过对草菇有性分离选育种研究．表明草菇孢子分离菌株在菌丝形态、生长速率、产厚垣孢子能力、出菇、产量等性状上存在较大的差异。可以在菌丝浓密、气生菌丝多、能产生大量厚垣孢子的菌株中选择到较高产量的菌株应用于生产．解决草菇生产上出现的菌种老化、退化问题：潘保华采用稀释镜检法对金针菇的6个品种．共计l 898个担孢子分离培养．结果检测出144个单孢结实菌株。这些菌株与其它非单孢结实菌株交配．筛选出6个强优组合。这种通过组织分离．而后经出菇或出耳试验，从中筛选出产量高、抗逆性强、遗传性状优良的菌株再进行扩大繁殖的育种方法是目前采用最多的一种方法。

三、食用茵杂交育种

食用菌杂交育种的基本原理是通过单倍体交配实现基因重组。杂交育种通过选择适当的亲本进行交配．从杂交后代中选育出具有双亲优良性状的菌株，具有一定的定向性．这种育种方法适用于异宗结合的食用菌。贺建超等以双孢蘑菇176和2796为亲本菌株。通过单孢子杂交育种，经过初筛、复筛和生产性试验．获得一株新的稳定的双孢蘑菇杂交高产菌株。该杂交菌株具有发菌快、出菇早、产量高、颜色白、朵形较大、菌肉肥厚、抗逆性较强等优点。许益财等选择生态、种性等差异较大的长白山野生香菇和栽培品种A3-3为亲本．采用平板稀释法进行单孢分离．单孢萌发及单核菌丝镜检、配对。从中选择优良组合“抚香一号”。该菌株符合育种目标，是一个产量高、菇形圆正、肉厚、内实、抗逆性强、耐高温、遗传性状稳定的优良品种．可在北方作为更新换代的优良新品种：刘宇、陈文良等用杏鲍菇l号菌株和9号菌株通过单孢杂交育种方法选育出杏鲍菇13号杂交菌株．杏鲍菇13号杂交菌株的子实体产量最高．生物学效率达到109．20％。

四、食用茵诱变育种：

诱变育种是人为利用某些理化因子诱导食用菌遗传因子发生突变．再从多种突变体中选出正突变菌株的方法。诱变育种是获得优良食用菌菌株的常用手段。目前来看对食用菌育种较为有效的理化因子包括60co、紫外线、离子束、激光、X射线、超声波、快中子、亚硝酸、亚硝酸胍、氮芥、硫酸二乙酯等．研究人员根据各自的实验条件及不同菌种的特点选择不同的诱变方法．在食用菌新菌种的选育工作中已取得了不少成果。

4．1 60Co辐射诱变育种

60Co在生物技术上的应用，是育种方法学的重要发展。夏志兰、艾辛等采用60C0射线诱变杏鲍菇菌丝．在辐照剂量为1 000Gy．剂量率为67．8Gy／h的条件下．经过拮抗试验和酯酶同功酶电泳验证．选育出一株杏鲍菇新菌株．诱变菌株与供试菌株比较．菌丝积累量差异均达到极显著水平；张卉、佟俊生等采用60co-γ射线诱变菌丝，在辐照剂量为1 000Gv．剂量率为67．8Gy／h的条件下。经过拮抗试验和酯酶同功酶电泳验证．选育出一株巴西蘑菇新菌株。经液体培养其胞外多糖产量较出发菌株提高12％。

4．2紫外线辐射诱变育种

紫外线是一种非电离辐射诱变剂．是诱变产生突变的重要手段。张渊、王谦等研究了茶薪菇原生质体的形成及影响因素．并进行了以原生质体为材料的诱变育种工作．实验表明．培养5d的茶薪菇菌丝体酶解3h原生质体数目达到最大．原生质体经紫外线照射20see．．致死率即达70％1~2上。再生菌株经筛选后．原生质体再生株C16和诱变株 C304产量较对照分别提高了42．7％和17．9％：李德舜、刘正学等通过对平菇“山大1号”原始菌株的担孢子收集、UV诱变以及突变菌株的出菇性能、抗杂菌能力测试研究．从45个突变菌株中筛选出了2株很有潜力的菌株。6号菌株株形美观，抗杂菌能力强、转潮快．生物学效率较原始菌株提高了约34．3％，达177．1％；3号菌株表现为无孢突变，为平菇新品种的研究开发提供了一个很好的出发菌株㈣。

4．3离子注入诱变育种

离子柬诱变育种与传统的辐射法及化学诱变剂相比．具有损伤轻、突变率高、突变谱宽、遗传稳定、易于获得理想菌株等特点。付永前、张军等对阿魏菇的孢子采用不同的注入剂量进行注入。以抽真空的样品为对照，经固体培养、液体发酵后，利用苯酚——浓硫酸法测其胞内、胞外多糖含量。经反复的注入和筛选后．获得了最佳的注入剂量和阿魏多糖高产菌株2a-3．对此菌株和对照进行液体发酵．在不同的发酵时间内对其发酵物鲜重及胞内、胞外多糖含量进行测定．得到了最佳发酵周期为4d．其胞内多糖和胞外多糖含量分别较对照菌株提高了20．33％和18．53％。

4．4激光诱变育种

激光对生物体作用的研究已有40多年的历史．随着研究水平的深入．目前认为，激光对生物体的影响主要是由于其热、压力、光和电磁场等几方面的效应。其中，热效应引起酶失活、蛋白质变性，导致生物的生理、遗传变异；压力效应使组织变形、破裂，引起生理及遗传变异；电磁场效应是由产生的自由基导致DNA损伤。引起突变；而光效应则是通过一定波长的光子被吸收、跃迁到一定的能级。引起生物分子变异。李耀维、张素梅等用 He-Ne激光辐照诱变金针菇(Flammulina Velu． tipes)的原生质体、菌丝体片段，分生孢子悬液，并进行初筛、复筛及突变株遗传稳定性研究。结果表明：采用原生质体进行诱变．其正突变率、单株 SOD产量提高率、产SOD遗传稳定性均高于菌系体与分生孢子。激光诱变原生质体是获得金针菇 SOD高产株的有效途径㈣；陈五岭、姚胜利采用 He-Ne激光诱变选育的6株香菇．酯酶同工酶在亲本相比。酶带条纹数、迁移率等特征发生了明显的改变．表明了在激光作用下。香菇菌丝体遗传物质发生了变异。所选育的香菇新菌种中试栽培结果表明：新菌种在相同生产条件下。生长周期平均缩短20d以上，香菇产量最低平均提高10％以上．最高可提高22．5％。

4．5空间诱变

空间诱变可以丰富食用菌的种质资源．贾建航、边银丙将香菇、平菇、黑木耳、金针菇、灵芝等食用菌材料进行了卫星或高空气球搭载．随之进行地面实验。结果表明，搭载材料在拮抗反应、菌丝生长速度、出菇形态等方面明显变异。RAPD分析结果也证实一些搭载菌株在DNA水平上发生了变异。以上结果表明．空间诱变可能为食用菌的遗传育种提供新途径。

五、细胞融合技术

细胞融合技术是人们按照需要．使两个不同遗传特性的细胞。融合成一个新的杂种细胞．从而人工构建新型细胞．这个细胞兼有两个亲代细胞的遗传特性。

李省印、李孟楼等将16个平菇资源品种的菌丝体，在25℃、pH5．8-6．0环境下，分别用1．5％溶

菌酶加0．6mol／L KCI稳渗剂溶解其细胞壁2h。将获得的原生质体两两配对成39个组合，在30℃、pH9、0．6 mol／L KCI稳渗剂、不加融合促进剂Ca-C12和PEG6000的融合条件下．得到种内杂交融合子5株。其中4株融合子再生出菌丝体和子实体：同皿接种实验显示．新菌株与其双亲具明显的拮抗线。经栽培试验与生产示范．新育的“优生”1号品系表现适应性强，优质、丰产、抗杂、耐热。

平香1号是河北农业大学利用细胞融合技术．培育的香菇(7402)与平菇(紫饱侧耳)两个属间的远缘杂交新品系。平菇与香菇在生物学分类上分别属于侧耳属和香菇属。前者生长周期短、易栽培、产量高，但品质较差；后者味道鲜美。平香一号细胞工程株子实体的氨基酸含量介于双亲之间．比平菇的氨基酸含量有所提高．比香菇的氨基酸含量有所下降。菌株在菌丝生长速度和产量(生物转化率)方面都显著超过双亲：金风2—1是四川省农科院土肥所微生物研究室利用独创的细胞融合一融合核分裂技术，选育得到的金针菇、风尾菇的科间杂交后代．它具备了亲本金针菇丛生和朵数多的特点．又具备了风尾菇朵大肉厚的特性．同时它突破了金针菇只能低温出菇、风尾菇只能在中温条件下出菇的特性．是一个广温性菌株．从1990年开始已经在全国19省市和省内的60多个市地州县大面积推广应用．据不完全统计．已经创产值5亿元以上。

六、转基因育种

转基因技术就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的生物体的基因组中．从而达到改造生物的目的。张竞、聂思惟等将MT基因用电击法转化平菇(Pjeurotu$ostreatusl。MT基因表达蛋白与金属离子结合而形成络合物．用Zn诱导．转基因平菇能富集Zn．可对缺Zn的人群补充Zn．使平菇成为一种保健和治疗的食品或蔬菜。出菇试验结果表明．在米糠与锯沫比为1：3的培养基上生长．在米糠与锯沫比为1：4的培养基上不生长。24d菌丝可在广口瓶中长满，用于子实体培养。

回顾食用菌育种方法的历史．可发现育种的手段和技术在不断发展和完善。最初人们认为食用菌可以驯化。出现了野生食用菌驯化技术。后来随着对遗传变异现象的认识．出现了诱变育种技术．提高了微生物自发突变率，这就为选育高产、耐高温、多糖含量高的优质食用菌开辟了新的途径。几乎与诱变育种在同一时期．在对微生物有性生殖、转化及转导结合等研究的基础上．出现了杂交育种技术．该技术是在已知的不同性状的亲本间杂交．故比诱变育种的方向性和自觉性要好．这就为食用菌的定向育种提供了保证。20世纪60年代出现了细胞融合技术．随着细胞融合技术在食用菌育种上的应用．使得食用菌育种技术得到空前的进步。20世纪70年代出现的基因工程技术给微生物育种带来了新的革命．它所创造的新物种是自然演化中不可能出现的．作为一种可控的育种手段．必将在食用菌定向育种中发挥重要作用。中国食用菌，2006（5）

桂明英1,2，王刚3，郭永红2，刘蓓2，马绍宾1(1．云南大学生命科学学院，云南昆明650091；2．昆明食用菌研究所云南昆明650223；3．云南农业大学图书馆咨询部云南昆明650201)

第二篇：蔬菜育种技术

蔬菜育种技术

课程名称：适用专业：适用年级：学年学期：任课教师：编写时间： 教案

园艺植物育种技术各论 园艺专业等 三年级

2010-2011学年第二学期 刘志勇 2011年3月

第一章 绪论

上课班级：08级园艺专业 日 期：2011年4月17日 学 时 数：2学时

本章教学目标：

通过本章学习，了解蔬菜育种的定义及重要性，了解蔬菜育种技术课程的内容和任务，了解蔬菜育种技术的发展现状及发展趋势。

本章基本要求：

通过概念的阐述，是学生明白蔬菜育种是做什么的，为什么要开展育种技术研究，让学生掌握蔬菜育种的任务及基本流程。通过课程学习，学生能够表述清楚蔬菜育种技术的发展现状及发展趋势。

本节的教学内容: 第一部分：蔬菜育种的概念和任务 第二部分：蔬菜育种的基本途径 第三部分：蔬菜育种技术体系 第四部分：蔬菜育种工作的发展趋势

本章教学重点：

① 使学生了解、熟悉蔬菜作物主要的育种途径。② 使学生掌握蔬菜作物育种技术的发展方向和重点。

本章教学内容的深化和拓宽：使学生了解国内外种子产业发展的现状与趋势。本章教学方式：板书

本章教学过程中应注意的问题： 通过举例说明，加深学生对关键问题的理解，联系生产实际，启发学生的学习兴趣。

本章主要参考书目：

①西南大学主编，《蔬菜育种学各论》，中国农业出版社，2000年。②沈阳农业大学主编，《蔬菜育种学》，中国农业出版社，1992年。

③山东农业大学，《园艺植物育种学总论》，中国农业出版社，2000年。

本章思考题：

①蔬菜育种的基本途径有哪些？ ②蔬菜育种的趋势有哪些？

第二章 大白菜育种技术

上课班级：08级园艺专业 学 时 数：8学时

本章教学目标：

①了解大白菜的基本生物学特点 ②掌握大白菜的分类及其特点

③掌握大白菜主要农艺性状的遗传特点，尤其是杂交制种相关的性状 ④掌握大白菜杂交制种的基本流程

本章基本要求：

①使学生了解大白菜的基本种性特点，进而了解开展杂交制种技研究的必要性 ②使学生了解现阶段大白菜杂交制种技术研究现状，进而理解雄性不育在大白菜杂交种生产中的重要性。

③掌握大白菜100%核基因雄性不育系定向转育模式的实质

本节的教学内容: 第一部分 起源与种质资源 重点讲谭其猛和李家文两位学者的起源学说。第二部分：开花授粉与性状遗传 为后期雄性不育系的利用奠定基础。第三部分：我国大白菜育种研究现状及展望 重点讲已有成就及存在不足 第四部分：现代育种的主要目标 产量已经满足，应将优质放在第一位，举例黄心、桔红心、紫色大白菜等。

第五部分：主要育种途径与选择技术 可以拿其中的一个生态型进行举例说明。第六部分：良种繁育 主要讲一下雄性不育系和自交不亲和系，重点讲制种的原则。

本章教学重点：

① 使学生了解、熟悉目前大白菜各种杂交制种方法优劣。② 使学生掌握大白菜的最根本的生物学特性。

本章教学内容的深化和拓宽：使学生了解国内和国外白菜类蔬菜杂交种生产技术发展现状与趋势

本章教学方式：板书

本章教学过程中应注意的问题：培养学生用发展变化的观点看待问题，通过举例说明，加深学生对关键问题的理解，联系生产实际，启发学生的学习兴趣。

本章主要参考书目：

①西南大学主编，《蔬菜育种学各论》，中国农业出版社，2000年。②沈阳农业大学主编，《蔬菜育种学》，中国农业出版社，1992年。③山东农业大学，《园艺植物育种学总论》，中国农业出版社，2000年。

本章思考题：

①为什么说雄性不育是大白菜杂交种生产的理想途径？ ②大白菜核基因雄性不育系创制方案及其理论基础？

第三章 番茄育种技术

上课班级：08级园艺专业 学 时 数：5学时

本章教学目标：

通过本章学习，了解番茄育种主要研究进展和掌握番茄品种选育方法。

本章基本要求：

通过本章学习，了解番茄育种主要研究进展和掌握番茄品种选育方法。

本节的教学内容: 第一部分：起源与种质资源 第二部分：开花授粉与性状遗传 第三部分：主要育种成就与研究进展 第四部分：现代育种的主要目标 第五部分：主要育种途径与选择技术 第六部分：种子生产

本章教学重点：

① 使学生了解、熟悉番茄主要的育种途径。② 使学生掌握了解番茄杂交种的制种方式。

本章教学内容的深化和拓宽：使学生了解国内外番茄种子产业发展的现状与趋势，同时可以讲到不同地区的番茄种植特点。

本章教学方式：板书

本章教学过程中应注意的问题： 通过举例说明，加深学生对关键问题的理解，联系生产实际，启发学生的学习兴趣。尤其是应该讲到我国番茄育种所面临的严重形势。

本章主要参考书目：

①西南大学主编，《蔬菜育种学各论》，中国农业出版社，2000年。②沈阳农业大学主编，《蔬菜育种学》，中国农业出版社，1992年。③山东农业大学，《园艺植物育种学总论》，中国农业出版社，2000年。

本章思考题：

①番茄育种的基本途径有哪些？ ②番茄育种的趋势有哪些？

第四章 黄瓜育种技术

上课班级：09级园艺专业 学 时 数：5学时

本章教学目标：

通过本章学习，了解黄瓜育种主要研究进展和掌握黄瓜新品种选育方法。

本章基本要求：

通过本章学习，了解黄瓜育种主要研究进展和掌握番茄品种选育方法。

本节的教学内容: 第一部分：起源与种质资源 第二部分：开花授粉与性状遗传 第三部分：主要育种成就与研究进展 第四部分：现代育种的主要目标 第五部分：主要育种途径与选择技术 第六部分：种子生产

本章教学重点：

① 使学生了解、熟悉黄瓜主要的育种途径。② 使学生掌握了解黄瓜杂交种的制种方式。

本章教学内容的深化和拓宽：使学生了解国内外黄瓜种子产业发展的现状与趋势，同时可以讲到不同地区的黄瓜种植特点。同时，重点介绍欧美国家同我国黄瓜育种方向的差别，以及国外种子企业在中国的研发情况。

本章教学方式： 板书

本章教学过程中应注意的问题： 通过举例说明，加深学生对关键问题的理解，联系生产实际，启发学生的学习兴趣。尤其是应该讲到我国黄瓜育种所面临的严重形势，例如国外种子企业加大了华北型黄瓜的研发力度，并且已经有了部分新品种推向了市场。

本章主要参考书目：

①西南大学主编，《蔬菜育种学各论》，中国农业出版社，2000年。

②沈阳农业大学主编，《蔬菜育种学》，中国农业出版社，1992年。③山东农业大学，《园艺植物育种学总论》，中国农业出版社，2000年。

本章思考题：

①黄瓜育种的基本途径有哪些？ ②黄瓜育种的趋势有哪些？

第三篇：食用菌技术[最终版]

农村实用技术培训教案

培训内容：食用菌技术 主讲人：

食用菌技术

双孢菇具有品质优良，口感好，投资少，效益高的特点，有广阔的市场前景，每667平方米经济效益达1.2万元，其栽培技术：

一、准备培养料及配方，以栽培100m2计算，需备优质干麦秸1500kg，干牛马粪600kg，磷肥50kg，尿素15kg，石膏粉25kg，碳酸钙12.5kg。

二、培养料的堆制与翻堆

（一）堆制培养料的全过程需要25天左右，建堆时间在播种前期5天进行。

（二）堆制与翻堆。培养成料堆制选在地平、不存水、无污染、有水源的地方；建堆前2－3天，将麦秸浸水后捞出，逐层均匀撒入1.5石灰粉，再将麦秸堆成长方形大堆，逐层踏实，同时将马粪土预湿；建堆时先在堆料场上铺一层湿好的麦秸，厚薄15－20cm，然后再在麦秸上撒一层粪，共计10－12层，从第二层开始适量加水，分四次进行翻堆，第一次在建堆后的第七天进行，以后每次间隔5-6天，每次翻堆严格按技术要求进行。

三、播种

（一）播种时间：外界温度在25℃左右，料温在28℃以下适合播种，根据我市气温状况9月5目前为宜。

（二）播种量：每 m2接种500g/瓶。

四、播种后覆土前的管理

（一）播种后，相对湿度保持在80％左右，如料温超过28℃，棚内温度超过30℃，适当通风降温。

（二）播种后4－10天内，要及时微量通风，如湿度在70%左右，属于偏低，可用纸盖在料面上，再用1%的石灰水喷在纸上，至纸湿而不积水为止。

（三）播种10日后及时把纸拿掉，15-20天后菌丝基本长满料层时即可覆土。

五、覆土及覆土后的管理

（一）覆土：按100m2计算需2.5m3土，在土中拌入50kg磷肥，1-2石灰粉，用水渗透，抓起成团，撒下散开为宜，把土均匀地铺在料面上，厚度在2－2.5cm为宜。

（二）覆土后的管理

1、水分：覆土层的含水量一般在20%最佳，在菇蕾长成米粒大时，喷一次出落水。

2、湿度：覆土后要求空间湿度在80-90%之间。

3、温度：菌丝体生长适温13-18℃，实体生长适温13-18℃。

4、适时采收：采收直径2－4cm。专

家预计，今年我省食用菌价格会继续上涨，但平菇会逐渐被姬菇、秀珍菇、白灵菇取代，这主要是因为平菇的品质 在下降，价格可能略有下降。而一些口感好、营养价值高的食用菌如杏鲍菇、姬菇、秀珍菇、白灵菇、茶树菇则会大受消费者欢迎，比2010年的销量肯定会翻一番，尤其是双孢菇的市场占有量会大幅度增加，种植珍稀食用菌定会有一个好收成。目前双孢菇批发价在2.7-3.5元/斤之间。

第四篇：食用菌技术 PK 企业管理

“如一”易菇论剑第二期：食用菌技术 PK 企业管理

提要：由易菇网主办，易菇论坛承办的易菇论剑第二期食用菌技术 PK 企业管理，在辩论期间，大家对食用菌领域食用菌技术和企业管理的重要性做了深入的探讨，在技术和管理有很多独特的见解，论辩观点明确、条理清楚，现摘录其中精彩部分与广大读者分享。

辩论时间：2010年5月6日起——2010年5月31日

主题：食用菌技术 PK 企业管理

正方：食用菌技术比企业管理重要

反方： 企业管理比食用菌技术重要

（以上辩论设定范围是食用菌领域，食用菌技术指食用菌的科研、生产和栽培技术等；企业管理是指食用菌企业的管理）

主办：易菇网

承办：易菇论坛

冠名：广西南宁元本生物科技有限公司

正文：

网友lsy6560483，反方：企业管理包括管理技术，企业管理开始就将技术放在了企业管理之下，如果技术不行应该通过企业管理去引进技术、引进人才或者去研发技术，所以技术肯定是在企业管理的范畴之内的工作。技术比管理重要的观点怎么能让人认同？企业管理不到位，企业肯定要一塌糊涂。但是缺少技术，技术落后，可以通过高薪聘请技术人才，花钱买技术的企业管理手段去解决，所以我认为企业管理就是比技术重要。

网友cuijinjunh，正方：食用菌技术比管理重要!

食用菌算是高风险行业。食用菌行业的出路就是技术代替管理。这里我说的技术包括很多，灭菌，接种，温湿光风的控制，这些都是可以用科学技术来一一实现自动化的。我赞同正方是因为科学技术可以代替日常的管理。管理不是靠感觉，而是需要更科学的技术。

网友lianwen，反方：不管在什么时候，食用菌生产在技术缺乏的情况下都不可能顺利生产的。现在明确了，食用菌技术与企业管理，在食用菌大规模经营时，企业管理的重要性确实在生产技术之上。

网友ff_lxj，正方：就食用菌领域而言，目前99%生产者还是普通的菇农或者小规模企业，技术无疑占主导地位，管理相对而言不是很重要。随着时间的发展，规模企业最终会占主导地位，那时肯定管理要占主导地位的。所以就目前而言，技术无疑是主要的。

网友lsy6560483，反方：顶尖的技术被发明者发明之后，可能会带来一场技术革命，但它一旦进入生产阶段，它就无法离开管理手段去进行生产。

网友yxianbo，正方：先有技术然后才谈得上管理，不管是小作坊还是大公司。实际上来说对于食用菌管理也一多半随技术范畴--所以技术重要

网友jph6060，反方:食用菌有技术密集型、劳动密集型、资金密集型的特点。在小规模栽培时认为技术很重要,在中规模栽培时认为技术和管理同等重要,在大规模栽培时认为管理比技术更重要。管理的重要性在栽培规模的不断扩大中越来越被突现出来。

网友菌海一叶，正方：食用菌技术比管理重要

首先，应明确什么是技术和管理。技术即在生产的全部过程（即从产品的到产品的销售）中所应用的系统知识，包括制造产品、实施工艺流程、提供服务等系统知识。管理古文的解释是“主其事曰管，治其事曰理”，现代管理学的定义是：在一定的环境中，运用计划、决策、组织、控制等职能，采取一定的管理方法和手段，调动各种资源来有效地达到组织目标的实践活动，管理的作用是放大所管理系统的效能和产生新的效能。从技术和管理概念的内涵和外延看技术是基础、是资源，管理是方法、是手段。巧妇难为无米之炊，空中又怎能建楼阁？另外现代管理学就是建立在泰罗的科学管理基础之上的，泰罗的科学管理实质就是针对技术的管理。

其次，食用菌的特点：劳动密集，机械化程度低，但劳动强度相对传统农业小；不但技术密集，而且技术环节多，技术链条长；实践性较强，经验管理主导，规范化、标准化管理难度大；食用菌是高风险行业，风险就高在灭菌、感染控制、病害防治、环境调控等技术方面。这些特点决定了食用菌技术较管理更为重要。

其三，产业企业不同于服务型企业，不但有管理竞争，而且有技术竞争，食用菌企业作为产业企业技术竞争凸显重要。食用菌基于传统农业又不同于传统农业，生物化工等高新技术的应用是其与传统农业最大的区别，这就要求在技术方面有所创新、有所突破，提高技术竞争

能力。技术创新和核心技术才是企业的核心竞争力，才是高端企业处于垄断地位的实质。

其四，技术和管理是相辅相成的，在不同的环境和条件下发挥的作用是不同的。在起步阶段和小规模栽培时技术尤为重要,要完成起步和原始积累。在壮大阶段和规模栽培时管理的重要性提高,否则就会是昙花一现。企业成型后技术创新和改进是维持企业不败和发展的必然要求。现代工厂化规模生产基本上都是大企业、成功企业投资，他们都有先进的、成熟的管理经验，但在食用菌上很多都栽了跟头或建树不大，他们都输在了技术上或针对技术的管理上。

网友gongxiang，反方： 管理比技术重要这个问题非常简单，也无可争议之处，做为一名企业管理人员，我说说个人看法：原因很简单，所有的项目都需要技术人员去做，但更重要的是所有的项目都需要人管理。一个很简单的例子：一个企业里，老总不一定什么技术都会，但是管理到位就可以做大做强，而一个技术员，技术再强不懂管理，也只能自己跟自己玩，为别人效力而已，试问世界五百强的老总们，哪一位是技术最高的？

网友lsy6560483，反方：管理是多方面的。要想让技术优势发挥出来，管理层的管理必须到位是毫无疑问的事实，在没有技术的前提下管理，那个企业的生产岂不是成了盲人瞎马？任何企业都不应该在毫无技术的前提下进行生产的。

网友玉皇菇，反方：核心技术很少，一般技术就可以应付一般规模企业的需求，但一个企业的生存。发展没有好的合理的管理制度那是不会发展也许就是昙花一现。只有合理严格的管理制度才能降低成本，提高产量。质量等才会有好的效益。

网友平菇叶，正方：生产社会化程度越高，劳动分工和协作越细，就越要有严密的科学的管理来保证技术的实施，和技术相比管理有上层建筑的味道。另一方面生产企业不论大小，最终要拿质量和产量说话，高科技企业和生物企业有其本身的特点，能在强手如林的同行中最后胜出一定是技术领先，这叫核心。即使是信赖枪杆子里面出政权，指挥枪的先生们也是以军事首长指挥为主。

网友环游世界，反方：管理创新比较重要。技术可以买，但是管理制度则是很难用钱就买到的，毕竟管理是一种企业文化的传承。管理的继承与创新是每一个领导层相传的，要想有创新比较困难，就如我国的一些企业，管理基本上是学习外国，然后是慢慢形成自己的管理体

制，或者家族形式、或者理事董事形式。说到底，管理就是一种制度问题，是企业的根本，是上层建筑。有好的创新管理，利于企业的其他方面的发展，例如技术创新、人事管理等方面。

网友蘑菇工程，反方：管理的作用对企业的发展是至关重要的食用菌的栽培，正在从农耕向工业化方向发展，工业化的特征就是用先进的技术和机器设备替代传统的生产方式、生产工具，来有序高效的开展生产活动。从这一连串的词汇中我们不难看出：要做到是谁用什么方法（技术）实现什么目标，其间没有计划、决策、组织、控制行吗？不行 这就是管理的作用。

结果公布：

由易菇网主办，易菇论坛承办的“如一”易菇论剑第二期：食用菌技术 PK 企业管理自2010年5月6日起开始在论坛讨论以来，截至2010年5月31日，多名网友参与讨论，总计发帖60余条，帖子点击1500多次。大家就食用菌技术和企业管理谁更重要，进行了深入、多方面的讨论，拓宽了从业者的视野，加深了大家对食用菌的科研、生产和栽培技术的了解，同时对食用菌企业的管理范畴和概念也进行了讨论，受到行业人士广泛关注和好评。

本期辩论已经结束，但是食用菌技术和企业管理的现实命题依旧存在，期待更多精彩的观点在论坛里继续绽放光彩。

此次辩论经过易菇论坛顾问团评审商议，最终产生： 正方冠军：菌海一叶反方冠军：lsy6560483，冠军将获得易菇网赠送的礼品一份，易菇网感谢各位网友的参与，希望大家关注更多的辩论，提出更好的创意，为食用菌行业的发展壮大献计献策。

第五篇：酵母双杂交技术研究进展

酵母双杂交技术研究进展

提 要 酵母双杂交技术是一种有效的真核活细胞内研究方法，在蛋白质相互作用的研究方面得到了广泛的应用并取得了许多有价值的重要发现。作为一个完整的实验系统，它自建立以来经过了不断的改进与完善，不仅进一步提高了实验结果的可靠性与精确性，而且在此基础上又发展了反向双杂交，三杂交及核外双杂交等多项技术。这些都将对功能基因组学和蛋白质组学的研究起到促进作用。

0 引言

随着分子生物学研究尤其是人类基因组计划的迅速发展，大量关于基因结构的信息不断涌现，对这些信息进行系统研究以了解新基因功能的要求也日益迫切。这不仅需要利用计算机进行生物信息学的分析和预测，而且必须结合生物学实验获取证据。为适应同时对多个基因或蛋白进行研究的发展趋势，已出现了很多新技术，如DNA微阵列技术（DNA micoarry）,基因表达的系列分析（SAGE）,肽质谱分析法，蛋白双向胶电泳技术及酵母双杂交技术（Yeast Two-Hybrid System）等。其中酵母双杂交技术以其简便，灵敏，高效以及能反映不同蛋白质之间在活细胞内的相互作用等特点在基因功能的研究中得到了广泛的应用。酵母双杂交技术的基本原理

1989年，Song和Field建立了第一个基于酵母的细胞内检测蛋白间相互作用的遗传系统〔1〕。很多真核生物的位点特异转录激活因子通常具有两个可分割开的结构域，即DNA特异结合域（DNA-binding domain，BD）与转录激活域（Transcriptional activation domain，AD）。这两个结构域各具功能，互不影响。但一个完整的激活特定基因表达的激活因子必须同时含有这两个结构域,否则无法完成激活功能。不同来源激活因子的BD区与AD结合后则特异地激活被BD结合的基因表达。基于这个原理，可将两个待测蛋白分别与这两个结构域建成融合蛋白，并共表达于同一个酵母细胞内。如果两个待测蛋白间能发生相互作用，就会通过待测蛋白的桥梁作用使AD与BD形成一个完整的转录激活因子并激活相应的报告基因表达。通过对报告基因表型的测定可以很容易地知道待测蛋白分子间是否发生了相互作用。

酵母双杂交系统由三个部分组成：(1)与BD融合的蛋白表达载体，被表达的蛋白称诱饵蛋白(bait)。(2)与AD融合的蛋白表达载体，被其表达的蛋白称靶蛋白(prey)。(3)带有一个或多个报告基因的宿主菌株。常用的报告基因有HIS3，URA3，LacZ和ADE2等。而菌株则具有相应的缺陷型。双杂交质粒上分别带有不同的抗性基因和营养标记基因。这些有利于实验后期杂交质粒的鉴定与分离。根据目前通用的系统中BD来源的不同主要分为GAL4系统和LexA系统。后者因其BD来源于原核生物，在真核生物内缺少同源性，因此可以减少假阳性的出现。酵母双杂交技术的应用现状

酵母双杂交技术产生以来，它主要应用在以下几方面：(1）检验一对功能已知蛋白间的相

互作用。(2）研究一对蛋白间发生相互作用所必需的结构域。通常需对待测蛋白做点突变或缺失突变的处理。其结果若与结构生物学研究结合则可以极大地促进后者的发展。(3)用已知功能的蛋白基因筛选双杂交cDNA文库，以研究蛋白质之间相互作用的传递途径。(4)分析新基因的生物学功能。即以功能未知的新基因去筛选文库。然后根据钓到的已知基因的功能推测该新基因的功能。常见问题的解决与改进

酵母双杂交系统应用中常遇到的问题一是假阳性较多，二是转化效率偏低。所谓假阳性就是:在待研究的两个蛋白间没有发生相互作用的情况下,报告基因被激活。主要原因是由于BD融合诱饵蛋白有单独激活作用,或者这种融合蛋白的激活作用被外来蛋白激活。另外AD融合靶蛋白如果有DNA的特异性结合,则也可单独激活报告基因的表达。因此,为排除假阳性就需要作严格的对照试验。应对诱饵和靶蛋白分别作单独激活报告基因的鉴定。目前几个公司推出的酵母双杂系统都采用了多个报告基因,且每个报告基因的上游调控区各不相同,这可减少大量的假阳性。另外,报告基因通常整合到染色体上,可以使基因表达水平稳定,消除了由于质粒拷贝数变化引起基因表达水平波动而造成的假阳性。即使根据严格的对照实验证明确实发生了蛋白间的相互作用，还应对以下方面进行分析：

(1)这种相互作用是否会在细胞内自然发生,即这一对蛋白在细胞的正常生命活动中是否会在同一时间表达且定位在同一区域。

（2)某些蛋白如是依赖于遍在蛋白的蛋白酶解途径的成员,它们具有普遍的蛋白间的相互作用的能力。

（3)一些实际上没有任何相互作用的但有相同的模体(motif)如两个亲a-螺旋的蛋白质间可以发生相互作用。十年来,酵母双杂交技术一直在消除假阳性方面不断改进,并且已取得较好的效果。

在酵母双杂交的应用中有时也会遇到假阴性现象。所谓假阴性，即两个蛋白本应发生相互作用,但报告基因不表达或表达程度甚低以至于检测不出来。造成假阴性的原因主要有两 方面：一是融合蛋白的表达对细胞有毒性。这时应该选择敏感性低的菌株或拷贝数低的载体。二是蛋白间的相互作用较弱，应选择高敏感的菌株及多拷贝载体。目前假阴性现象虽不是实验中的主要问题,但也应予以重视。

转化效率是酵母双杂交文库筛选时成败的关键之一，特别是对低丰度cDNA库进行筛选时，必须提高转化效率。转化时可采用共转化或依次转化，相比之下共转化省时省力。更重要的是如果单独转化会发生融合表达蛋白对酵母细胞的毒性时,共转化则可以减弱或消除这种毒性。一种更有效的方法是将诱饵蛋白载体与靶蛋白载体分别转入不同接合型的单倍体酵母中,通过两种接合型单倍体细胞的杂交将诱饵蛋白与靶蛋白带入同一个二倍体细胞。目前很多机构建立了大量的cDNA文库和基因组文库，但这些文库大多无法直接用于双杂交系统的筛选。而文库的质量对于转化和筛选又非常关键。因此，大量构建适用于酵母双杂交的文库非常必要。现已出现一种采用体内重组技术来达到这个目的的方法。酵母双杂交技术的新发展

酵母双杂交技术在应用中发挥了巨大的作用，但人们也注意到了它有一定的局限性。为此发展了多种适应不同目的需要的改型的双杂交技术。

反向双杂交技术 在研究中检测并鉴定出那些能阻断两个蛋白间相互作用的因素有重要意义。在研究那些能使相互作用被阻断的因素(如寻找哪些结构域上发生突变可使相互作用中

断或那些分子可以阻断相互作用)时，传统的双杂交技术有较大的局限性。因此，反向双杂交系统(Reverse Two-Hybrid System)应运而生。这项技术的特点是采取了反选择筛选策略。根据反选择设计的不同，大致可以分为两类。一类是用便于反选择的URA3或CYH2基因作为报告基因。URA3基因编码尿嘧啶合成途径中的重要酶：乳清酸核苷5’-磷酸脱羧酶，它能把5’-氟乳清酸（5’-FOA）转变为细胞毒性物质，使细胞无法生长。反之，在能生长的细胞中，外界因素已使蛋白间的相互作用不能发生，而我们想知道的正是这些因素。因此，只要对存活的克隆进行检测就可以得到结果。Vidal等人用这种技术发现了影响转录因子E2F1中与DP1相互作用必需区内的点突变。另一类是将常规报告基因(如HIS3)置于大肠杆菌转座子Tn10编码的tet-抑制因子(TetR)/操纵基因控制之下。待测蛋白之间发生相互作用后首先激活tet-R基因表达抑制因子TetR,TetR结合到tet操纵基因后就抑制了报告基因的表达，结果转化子不能生长。只有当待测蛋白之间的相互作用被某种因素所阻断而无法激活tet-R基因时，报告基因才能摆脱tet操纵基因的控制而表达，使转化子获得在选择培养基上生长的能力。Shih 等人利用这种方法鉴定出cAMP-应答元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)中磷酸化位点的Ser133突变会阻断其与辅助激活因子(CREB结合蛋白)的相互作用。

三杂交技术 在许多细胞内信号传递过程中，两个蛋白间的相互作用常涉及到其它的大分子。如蛋白，激酶，RNA,多肽及其它大分子。在研究这些大分子对蛋白间相互作用的影响过程中发展了一种新的技术系统——三杂交系统(Three-Hybrid System)，其本质与双杂交是相同的，只是需通过第三个分子的介导把两个杂交蛋白带到一起。例如小配体三杂交系统(Small Ligand Three-Hybrid System)是利用可以渗透的二聚体化学诱导物(Chemical Inducers of Dimerization,CIDs)作桥梁，将AD和BD融合蛋白连接到一起，激活报道基因的表达。研究较多的是免疫抑制剂FK506。Belshaw等将FK506与环孢菌素A(Cyclosporin

A)构建成异源二聚体，它能把分别与FK506和环孢菌素A有相互作用的AD和BD融合蛋白拉倒一起，激活报告基因。Licitra将FK506与地米塞松(dexamethasone)通过共价键连接成二聚体。通过实验进一步证实了FK506与蛋白FKBP-12间的特异性相互作用，表明用这种方法鉴定蛋白与小分子间的相互作用是切实可行的。RNA与蛋白之间的相互作用是许多细胞生命活动的基础，例如mRNA的翻译，早期发育以及RNA病毒的感染等。然而可用于这方面研究的简便方法却很少。RNA三杂交系统(RNA Three-Hybrid System)的建立为分析RNA与蛋白之间的相互作用提供了有效的手段。这个系统主要是由一个RNA分子和两个都能结合该RNA的蛋白质组成。此RNA的一部分与一个已知蛋白结合后就可利用它的另一部分去筛选新的RNA结合蛋白。因此这种技术既可检测由RNA介导的两个蛋白质之间的相互作用，也可筛选鉴定新的蛋白结合RNA。Putz等把HIV-1病毒Rev蛋白的突变体RevM10与Gal4 DB域融合作为诱饵蛋白，利用该RevM10蛋白能识别并结合其靶RNA中Rev蛋白反应元件(Rev responsive element,RRE)的作用去筛选同样也能与此RNA结合并已与Gal4 AD域融合的未知蛋白。根据同样的原理，如将一个已知RNA与RRE融合形成杂合RNA分子并配以RevM10-Gal4 DB融合蛋白作为诱饵，便可用于筛选该RNA结合蛋白的cDNA克隆。SenGupta 等利用RNA噬菌体衣壳蛋白能识别结合其基因组内一种21核苷酸的RNA茎环结构的特性，将RNA噬菌体衣壳蛋白与Lex DB域融合，构建成可用于寻找体内的RNA结合蛋白的酵母三杂交系统。

核外双杂交技术 在传统的酵母双杂交系统中，蛋白之间的相互作用是在细胞核内发生的。因此,它不能检测某些在核外蛋白之间的相互作用。为了克服这种局限性，近年来有人建立了核外双杂交技术。其中SRS 和USPS就是这种技术的两个代表。SRS也称Sos蛋白召集系统(Sos Recruitment System)。它的基本原理是分别将待测蛋白X与哺乳动物细胞的一种鸟苷交换因子(EGF)Sos蛋白融合；将Y蛋白与锚定在酵母细胞膜上的Src肉豆寇烯化信

号蛋白融合，并使它们共表达于一个cdc25-2基因温度敏感型突变的酵母菌株内。由于该菌株中cdc25-2基因编码的EGF蛋白在36℃条件下不能激活细胞膜上的Ras蛋白，Ras途径不通。所以细胞无法在36℃条件下生存。但如果待测蛋白X与Y之间发生相互作用就能把Sos蛋白带到细胞膜上并激活附近的Ras蛋白，从而打通Ras途径，使该菌株获得在36℃条件下生存的能力。Aronheim等用此技术鉴别出了一些新的c-Jun相互作用蛋白，并分离到了一个AP-1抑制因子JDP2。USPS也称为基于遍在蛋白的裂解蛋白感受器(Ubiquitin-based Split Protein Sensor)。它的设计是根据这样一个事实，即真核细胞中遍在蛋白与某一蛋白之间新生成的融合会被遍在蛋白特异的蛋白酶(UBPs)迅速切开，但这种切割只有当遍在蛋白正确折叠时才会发生。研究发现，遍在蛋白基因的N端和C端这两部分即使分离，只要共表达与同一个细胞内，它们仍能正确折叠。将待测蛋白X与带有点突变的遍在蛋白N端片段融合，将待测蛋白Y与下游接有报告蛋白的正常遍在蛋白C端片段融合，并使它们共表达与同一个细胞内。因遍在蛋白N端片段内含有点突变，它与C端片段之间不能自然形成正确的折叠。只有当蛋白X和Y之间发生相互作用时才能克服点突变的影响，使遍在蛋白的两端形成正确折叠，从而引来UBPs切除与C端片段连接的报告蛋白。此技术建立之初是通过Western blot检测有无被切下的报告蛋白来判断待测蛋白之间是否发生了相互作用的，所以操作比较繁琐，不便于推广。最近有人对它作了改进，以一种融合的转录激活因子PLV作为报告蛋白。PLV一旦被从遍在蛋白C端片段上切下，它就会进入细胞核内激活特定的报告基因，如：LacZ 和HIS3等。这样就可以根据转化细胞是否生长及显色来判断待测蛋白之间有无相互作用。因此极大地简化了操作步骤，提高了筛选效率。酵母双杂交技术发展与应用的趋势

在后基因组时代更具意义且更能发挥酵母双杂交技术的领域是研究生命活动中的网络调节。第一个具有开拓性的工作是Bartel利用酵母双杂交技术建立了一个T7-噬菌体的网络调节图(linkage-map)。Fromont-Racine等对筛选到的阳性克隆进行鉴定测序，并将它们分为5类，然后对其中的四类(非编码序列除外)通过15轮的筛选与分析，绘制出一张综合了酵母蛋白相互作用的全局性信息图。这是以往的实验所难以获得的。

为适应功能基因网络调控研究的需要，CLONTECH公司在Merck-Washington大学的EST项目研究成果基础上，采用了与传统建库方式完全不同的细胞内同源重组方法，以高通量规模构建了一种阵列模式的酵母双杂交cDNA文库。它主要有以下特点：

(1)来源于多种组织器官和细胞系，因此含有几乎所有基因的cDNA；

（2）所含各种cDNA的丰度趋于平衡；

（3)含有较长的插入序列，但不是全长cDNA序列。

这样既避免了5’非编码区可能存在的终止密码阻碍融合蛋白的翻译，又保证了表达出的蛋白构象接近于天然。这种建库方法不仅减少了工作量，而且在双杂交中新发现的相互作用蛋白种类也明显增多。

最后，有必要指出的是，酵母双杂交技术必须与其它技术结合才能有利于对实验结果作出更为完整和准确的判断。

胡文峰

2007040380106