35種食用菌菌絲生長(zhǎng)和子實(shí)體分化溫度的聚類分析*

龐 杰，孫國(guó)琴，于 靜，孟 虎，王海燕，劉 燕，楊志剛

（1．內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030；2．食用菌內(nèi)蒙古自治區(qū)工程研究中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030）

35種食用菌菌絲生長(zhǎng)和子實(shí)體分化溫度的聚類分析*

龐 杰1，2，孫國(guó)琴1，2，于 靜1，2，孟 虎1，2，王海燕1，2，劉 燕1，楊志剛1

（1．內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030；2．食用菌內(nèi)蒙古自治區(qū)工程研究中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030）

溫度是影響食用菌生產(chǎn)的重要環(huán)境因素，決定著食用菌生產(chǎn)的成敗。該文綜合了前人對(duì)35種食用菌菌絲生長(zhǎng)溫度和子實(shí)體分化溫度研究的結(jié)果，通過(guò)聚類分析將29種食用菌溫度類型分為四大類，分別是：（1）高溫結(jié)實(shí)型食用菌，菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍（24．0±1．4）℃～（29．0±2．2）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍（27．6±1．2）℃～（31．7±1．2）℃，分別有虎奶菇、雙環(huán)蘑菇、鮑魚(yú)菇；（2）高溫型食用菌，菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍32．0～37．0℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍27．0℃～31．0℃，僅有草菇；（3）低溫結(jié)實(shí)型食用菌，菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍（21．1± 1．5）℃～（24．4±1．0）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍（13．8±4．9）℃～（19．4±5．3）℃，分別有蛹蟲(chóng)草、黃傘、大球蓋菇、猴頭菌、香菇、雙孢蘑菇、白靈菇、金針菇；（4）中溫型食用菌，菌絲生長(zhǎng)在最適溫度范圍（22．5±2．0）℃～（27．0±1．6）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍（17．9±3．5）℃～（23．4±2．7）℃，分別有毛木耳、靈芝、元蘑、銀絲草菇、姬松茸、側(cè)耳、竹蓀、牛舌菌、銀耳、蓋囊側(cè)耳、茶樹(shù)菇、金頂側(cè)耳、灰樹(shù)花、雞腿菇、鳳尾菇、秀珍菇和黑木耳。進(jìn)一步明確了各溫度類型食用菌的菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍和子實(shí)體分化最適溫度范圍，為開(kāi)展食用菌溫度類型評(píng)價(jià)分析研究提供了新的思路；也為指導(dǎo)食用菌生產(chǎn)的時(shí)節(jié)，因地制宜的選擇適宜本地區(qū)食用菌生產(chǎn)的種類提供數(shù)據(jù)支持。

食用菌；溫度類型；聚類分析

食用菌是一類可以被人類食用或藥用的大型真菌[1]。它不能像植物一樣進(jìn)行光合作用，只能通過(guò)分泌胞外酶來(lái)分解吸收外界的有機(jī)物質(zhì)。溫度是影響其生理活力的重要環(huán)境因素[1]。食用菌的溫度類型決定了栽培食用菌所需要的栽培條件，以及野生食用菌的分布范圍。

近年來(lái)，食用菌生產(chǎn)在各地區(qū)均被大力推廣。雖然呈現(xiàn)出工廠化、集約化的發(fā)展趨勢(shì)，但是小規(guī)模、粗放式栽培仍然是目前及未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的主流形式[2]。小規(guī)模、粗放式栽培可以就地采用一些蔬菜大棚、倉(cāng)庫(kù)等簡(jiǎn)易設(shè)施設(shè)備開(kāi)展生產(chǎn)，還可以與其他作物開(kāi)展套種[3-4]，這就有效地規(guī)避了食用菌生產(chǎn)前期投入大的不利因素，減少了設(shè)施的大量投入，但是，也存在著生產(chǎn)溫度人為干預(yù)困難的問(wèn)題。這就需要開(kāi)展食用菌生產(chǎn)溫度分析，從而因地制宜地發(fā)展本地區(qū)食用菌的生產(chǎn)。開(kāi)展食用菌溫度類型分析，對(duì)于分析評(píng)價(jià)現(xiàn)階段本地區(qū)食用菌生產(chǎn)的主要種類和類型，指導(dǎo)食用菌生產(chǎn)時(shí)節(jié)，開(kāi)展食用菌生產(chǎn)推廣，擴(kuò)大本地區(qū)食用菌生產(chǎn)規(guī)模均有實(shí)際指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 35種食用菌生長(zhǎng)發(fā)育所需溫度的數(shù)據(jù)收集

食用菌栽培生產(chǎn)過(guò)程，主要可以分為兩個(gè)階段，即營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段和生殖生長(zhǎng)階段，在形態(tài)上有菌絲體和子實(shí)體之分[5]。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段也就是菌絲生長(zhǎng)階段，即菌種接種于培養(yǎng)料到出菇前。在這個(gè)階段內(nèi)溫度關(guān)系到菌絲生長(zhǎng)的快慢和生長(zhǎng)質(zhì)量[1]，而菌絲的生活力和菌絲質(zhì)量可以直接影響到食用菌的產(chǎn)量和質(zhì)量[5]。生殖生長(zhǎng)階段也就是子實(shí)體分化階段，溫度關(guān)系到子實(shí)體是否能夠分化和生長(zhǎng)發(fā)育速度[6]。經(jīng)查閱大量資料，梳理出35種食用菌的菌絲生長(zhǎng)溫度范圍、子實(shí)體分化溫度范圍及最適溫度范圍，見(jiàn)表1。

1.2 食用菌溫度類型聚類分析

采用SPSS19.0軟件，對(duì)表1中數(shù)據(jù)無(wú)缺失的29種食用菌進(jìn)行組內(nèi)聯(lián)接Euclidean距離的聚類分析。

1.3 不同類型食用菌的溫度范圍分析

計(jì)算4類食用菌的菌絲生長(zhǎng)最適溫度和子實(shí)體分化最適溫度的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，分析4類溫度類型食用菌的最適菌絲生長(zhǎng)溫度范圍和子實(shí)體分化溫度范圍。

2 結(jié)果與分析

不同的食用菌所需要的溫度范圍各不相同（表1）。其聚類分析結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 29種常見(jiàn)食用菌的溫度類型聚類圖Fig.1 Dendrogram based on the growth temperatures of 29 common edible fungi

表1 35種常見(jiàn)食用菌菌絲生長(zhǎng)和子實(shí)體分化溫度范圍Tab．1 Temperature for hypha growth and fruiting body development in 35 edible fungi

從圖1聚類結(jié)果，可將食用菌溫度類型分為四大類，第一類由3種組成，分別是虎奶菇、雙環(huán)蘑菇、鮑魚(yú)菇；第二類僅1種，為草菇；第三類由8種食用菌組成，分別是蛹蟲(chóng)草、黃傘、大球蓋菇、猴頭菌、香菇、雙孢蘑菇、白靈菇、金針菇；第四類由17種食用菌組成，分別是毛木耳、靈芝、元蘑、銀絲草菇、姬松茸、側(cè)耳、竹蓀、牛舌菌、銀耳、蓋囊側(cè)耳、茶樹(shù)菇、金頂側(cè)耳、灰樹(shù)花、雞腿菇、鳳尾菇、秀珍菇和黑木耳。

2.3 4種溫度類型食用菌的最適溫度范圍

4種溫度類型食用菌的最適溫度范圍分布圖，見(jiàn)圖2。

圖2 四種溫度類型食用菌的最適溫度范圍分布圖Fig．2 Optimal temperature range profiles of four species edible fungi

由圖2可見(jiàn)，第一類食用菌菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍為（24．0±1．4）℃～（29．0±2．2）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍為（27．6±1．2）℃～（31．7±1．2）℃，其子實(shí)體分化溫度高于菌絲生長(zhǎng)溫度，定義為高溫結(jié)實(shí)型食用菌。第二類食用菌菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍為 32．0℃～37．0℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍為27．0℃～31．0℃，其菌絲生長(zhǎng)溫度和子實(shí)體分化所需的溫度均較高，定義為高溫型食用菌。第三類食用菌菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍為（21．1±1．5）℃～（24．4± 1．0）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍為（13．8±4．9）℃～（19．4±5．3）℃，其子實(shí)體分化溫度要低于菌絲生長(zhǎng)溫度，定義為低溫結(jié)實(shí)型食用菌，這類食用菌在生產(chǎn)中一般稱為低溫型食用菌，因?yàn)槠渚z生長(zhǎng)和子實(shí)體分化所需的最適溫度均較低。第四類食用菌菌絲生長(zhǎng)最適溫度范圍為（22．5±2．0）℃～（27．0± 1．6）℃，子實(shí)體分化最適溫度范圍為（17．9±3．5）℃～（23．4±2．7）℃，其溫度類型與第三類食用菌相似，但是所需溫度要稍高于第三類食用菌，定義為中溫型食用菌。

4 討論

溫度是影響食用菌生產(chǎn)的重要環(huán)境因素，前人對(duì)于食用菌溫度類型也進(jìn)行過(guò)大量研究。林愛(ài)欽[7]認(rèn)為，根據(jù)食用菌培育對(duì)溫度的不同要求，可以分成3種，即高溫型食用菌、中溫型食用菌和低溫型食用菌。陳天貴[21]根據(jù)食用菌對(duì)溫度不同的要求，將食用菌分為4種溫度類型：一是低溫型，生長(zhǎng)溫度不超過(guò)24℃，最適溫度為15℃～20℃，代表品種有香菇、蘑菇、金針菇、猴頭菇、杏鮑菇等；二是中溫型，生長(zhǎng)溫度不超過(guò)28℃，最適溫度20℃～24℃，代表品種有黑木耳、雞腿菇等；三是高溫型，生長(zhǎng)溫度不超過(guò)35℃，最適溫度25℃～30℃；四是廣溫型，出菇溫度7℃～32℃，最適溫度13℃～25℃，如廣溫型平菇等。以上分類方式僅單獨(dú)考慮了食用菌的栽培溫度需求和菌絲生長(zhǎng)對(duì)溫度的需求，并未綜合考慮菌絲和子實(shí)體對(duì)溫度的要求。陳天貴定義香菇、金針菇、猴頭菇為低溫型，本文定義為低溫結(jié)實(shí)型，區(qū)別就在于本文分析了菌絲生長(zhǎng)溫度需求和子實(shí)體生長(zhǎng)需求溫度，而前人僅分析了生長(zhǎng)溫度。

科學(xué)、準(zhǔn)確的探明食用菌的溫度需求，必須綜合評(píng)價(jià)食用菌營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段和生殖生長(zhǎng)階段的溫度需求。對(duì)表1中數(shù)據(jù)有缺失的杏鮑菇、滑菇、松口蘑、茯苓、長(zhǎng)根菇、楊樹(shù)菇進(jìn)行溫度類型分析，結(jié)果表明6種食用菌的菌絲最適生長(zhǎng)溫度范圍和子實(shí)體最適分化溫度均在本文劃定的大范圍之內(nèi)，長(zhǎng)根菇、楊樹(shù)菇屬于第一類高溫結(jié)實(shí)型食用菌；松口蘑、滑菇屬于第三類低溫結(jié)實(shí)型食用菌；杏鮑菇、茯苓屬于第四類中溫型食用菌。陳天貴將杏鮑菇劃分為低溫型食用菌，是由于杏鮑菇的子實(shí)體最適分化溫度范圍為15℃～21℃，所需溫度較低。綜合考慮其菌絲最適生長(zhǎng)溫度范圍24℃～27℃，杏鮑菇應(yīng)屬于低溫結(jié)實(shí)型食用菌。

通過(guò)開(kāi)展食用菌溫度類型分析，可根據(jù)分析合理安排食用菌栽培茬口和栽培方式，有效的利用自然條件，減少栽培投入，在適宜的溫度條件下安排適宜的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)食用菌的高產(chǎn)高效栽培。如第一類型食用菌適宜在初夏進(jìn)行菌棒生產(chǎn)，夏季進(jìn)行出菇栽培；對(duì)第三類食用菌，適宜在初秋進(jìn)行菌棒生產(chǎn)，秋末進(jìn)行出菇生產(chǎn)；對(duì)第四類食用菌，則適宜在夏末進(jìn)行菌棒生產(chǎn)，秋季出菇。

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Cluster Analysis Based on the Growth Temperature of 35 Edible Fungi

PANG Jie1,2,SUN Guo-qin1,2,YU Jing1,2,MENG Hu1,2,WANG Hai-yan1,2,LIU Yan1,YANG Zhi-gang1
(Inner Mongolia Academy of Agricultural＆Animal Husbandry Sciences,Hohhot 010030,China;Inner Mongolia Engineering Research Center of Edible Fung,Hohhot 010030,China)

Temperature is an important environmental factor affecting the production of edible fungi,and temperature can decide the success or failure of the production of edible fungi．In this paper,the previous results on the growth temperature and the effect of growth temperature on the entity differentiation of edible fungi were analyzed,and the edible fungus temperature type are divided into four categories,respectively,through the cluster analysis．The first type is the high temperature solid edible fungi, the optimum temperature for hypha growth was(24．0±1．4)℃-(29．0±2．2)℃ and for fruiting body development was (27．6± 1．2)℃-(31．7±1．2)℃,include Pleurotus tuberregium,Agaricus bitorquis,Pleurotus cystidiosus．The second type is the high temperature edible fungi,the optimum temperature for hypha growth was 32．0℃-37．0℃ and for fruiting body development was 27．0℃-31．0℃,include Volvariella volvacea．The third type is the low temperature solid edible fungi,the optimum temperature for hypha growth was(21．1±1．5)℃-(24．4±1．0)℃and for fruiting body development was(13．8±4．9)℃-(19．4±5．3)℃,in－clude Cordyceps militaris,Stropharia rugosoannulata,Hericium erinaceus,Lentinula edodes,Agaricus bisporus,Pleorotus ferulae,Flammulina velutipes,Pholiota adiposa.The last was the medium temperature edible fungi,the optimum temperature for hypha growth was(22.5±2.0)℃-(27.0±1.6)℃ and for fruiting body development was (17.9±3.5)℃-(23.4±2.7)℃,include Auricularia polytricha,Ganoderma lucidum,Panellus serotius,Volvariella bombycin,Agaricus blazei,Pleurotus ostreatus,Dictyophora indusiata,Fistulia heoatica,Tremella fuciformis,Pleurotus cystidiosus,Agrocybe chaxinggu,Pleurotus citrinopileatus, Grifola frondosa,Coprinus comatus,Pleurotus plumonarius,Auricularia auricular,Pleurotus geesteranus.Various types of edible fungi growth temperature,the optimum temperature range and the entity differentiation,and the optimal growth temperature range were further cleared,which can provide new ideas for the edible fungi temperature type evaluate,and also provide data support for choosing the suitble kind of edible fungi according to the local conditions.

edible fungi;temperature type;cluster analysis

10．13629/j．cnki．53-1054．2015．06．009

S646.9

A

1003-8310（2015）06-0034-05

內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)創(chuàng)新基金項(xiàng)目（2011CXJJM01-5）；內(nèi)蒙古科技廳農(nóng)牧業(yè)合作與交流項(xiàng)目（20131202）。

龐杰（1986-），男，博士，助理研究員，主要從事食用菌種質(zhì)資源收集與創(chuàng)新研究。E-mail:pangjie@live．com

2015-08-20