劉昆昂，張根偉，馬 宏，尹淑麗，劉 萌，李書生，劉振國

（河北省科學(xué)院生物研究所，河北 石家莊 050081）

金針菇 （Flammulina velutipes） 屬擔(dān)子菌門（Basidiomycotina） 層菌綱（Hymenomycetes） 傘菌目（Agaricales） 口蘑科 （Tricholomataceae） 金針菇屬（Flammulina），又名冬菇、構(gòu)菌、毛柄金錢菌，是常見的藥食兩用菌之一[1]。金針菇在世界各地分布廣泛，主要集中在中國、日本和韓國等地，在國際食用菌市場上，金針菇的產(chǎn)銷量位居第4位。金針菇營養(yǎng)豐富，富含蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸和膳食纖維等多種營養(yǎng)物質(zhì)，其中含有18種氨基酸，人體所必需的8種氨基酸含量占氨基酸總量的44.5%，賴氨酸和亮氨酸等人體必需氨基酸的含量均高于其他菇類，故有“增智菇”的美譽[2]。此外，金針菇還是優(yōu)質(zhì)的膳食纖維來源之一，具有促進消化、協(xié)助排除重金屬離子和降低膽固醇的功效，經(jīng)常食用可明顯提高人體免疫力。

20世紀(jì)60年代，日本開始采用空調(diào)設(shè)備和各種自動化裝置，實現(xiàn)了金針菇的工廠化栽培，在金針菇栽培管理的整個過程中全部自動化作業(yè)。河北省是金針菇栽培大省，年產(chǎn)量超過20萬t。白色金針菇因其菇體質(zhì)地鮮嫩柔軟、外觀形態(tài)好、色澤佳、產(chǎn)量高等特點成為金針菇工廠化栽培的主栽品種，但該品種抗病性較差，容易受到多種真菌和細菌侵染而造成大面積的減產(chǎn)。這種由于受到有害微生物侵染而引起的病害稱為侵染性病害或侵入性病害，具有傳染性，即表現(xiàn)為由少到多，由點到面，由輕發(fā)病到嚴(yán)重發(fā)病等。侵染性病害的主要危害形式分為2種，首先是侵染培養(yǎng)料基質(zhì)，爭奪養(yǎng)分和生存空間，抑制金針菇菌絲生長，影響出菇甚至絕收；另一種就是侵染子實體，多為細菌，會引起子實體表面產(chǎn)生斑點、腐爛，造成金針菇大面積減產(chǎn)[3]。

1 真菌性病害

1.1 木霉

木霉（Trichoderma spp.），俗稱綠霉，屬于半知菌亞門 （Deuteromycotina） 絲孢綱 （Hyphomycetes）從梗孢目（Monilales） 從梗孢科（Moniliaceae），是金針菇栽培過程中最主要的真菌病原菌之一，其中危害食用菌的病原菌主要包括綠色木霉（Trichoderma viride）、康氏木霉（T.koningii）、哈茨木霉（T.harzianum）、長枝木霉（T.longibrachiatum）、多孢木霉（T.polysporum）等，這些病害均具有發(fā)生普遍、危害廣、致病力強等特點[4-6]。

1.1.1 危害癥狀

金針菇栽培料一旦混入木霉孢子，木霉孢子會迅速萌發(fā)成菌絲，2 d～3 d即可在患處萌發(fā)出白色、纖細、絨毛狀的菌絲。木霉菌絲在栽培料中迅速定植、蔓延和擴散，從菌落中心開始漸至邊緣出現(xiàn)明顯的綠色或暗綠色粉狀霉層，直至將培養(yǎng)料料面覆蓋，其邊緣呈現(xiàn)濃密的白色，使金針菇的菌絲失去營養(yǎng)而停止生長，嚴(yán)重時菌袋報廢。在高溫高濕，通風(fēng)不良或培養(yǎng)料呈酸性的條件下菌袋更易被木霉感染。木霉也可侵染金針菇子實體，先在菌柄處出現(xiàn)褐色瘢痕，然后擴展至菌蓋，表面出現(xiàn)霉層，嚴(yán)重時可導(dǎo)致整個菇體死亡[2]。

1.1.2 形態(tài)特征

木霉菌絲白色，纖細，較濃密，有隔膜和分枝，寬度為 1.5 μm～2.4 μm。分生孢子梗從菌絲側(cè)枝上生出，分生孢子單生或簇生，圓形或橢圓形，成熟時表面粗糙。木霉菌落開始時為白色，菌絲致密，呈圓形向四周擴展，周圍有白色菌絲的生長帶，接著從中部產(chǎn)生綠色孢子，直至菌落全部變成綠色[7]。

1.1.3 發(fā)生規(guī)律

木霉廣泛存在于各種栽培料和空氣中，依靠孢子進行傳播，常由于栽培過程中的操作不當(dāng)而侵入到金針菇的培養(yǎng)基質(zhì)中和菇體上，一旦條件適宜，可快速萌發(fā)、定植和蔓延。木霉孢子在溫度15℃～30℃時萌發(fā)率最高，低于10℃或高于35℃萌發(fā)率較低，菌絲在4℃～42℃都能生長，其中25℃～35℃生長最快，木霉的分生孢子在空氣相對濕度為95%的高濕條件下萌發(fā)最快。此外，木霉喜歡偏酸環(huán)境，最適 pH 為 4.5～6.0，在 pH 為 3.5～11.0 木霉孢子均可萌發(fā)，在pH為3.0～8.0菌絲均可生長。所以，當(dāng)無菌操作不當(dāng)、培養(yǎng)基碳水化合物過多或培養(yǎng)料偏酸以及環(huán)境高溫、高濕時均會導(dǎo)致病害發(fā)生[1]。

1.2 綿腐病

金針菇綿腐病又稱軟腐病，是金針菇栽培中最常見的一種真菌性病害，一旦病害發(fā)生會迅速蔓延，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。綿腐病的病原菌為異形葡枝霉（Cladobotryum vairum），屬于半知菌葡枝霉屬中的一種未定名真菌 （Cladobotryum sp.）[3]。

1.2.1 危害癥狀

該病害在原基分化和子實體生長階段均可能發(fā)生，但研究表明該病害發(fā)生的關(guān)鍵時期是搔菌后到芽出，尤其是搔菌后的10 d[8-9]。發(fā)病初期在瓶口培養(yǎng)料料面的幼小原基上，覆蓋1層白色濃密的菌絲團，顏色比金針菇的菌絲更白，且一旦發(fā)生，菌絲團會迅速擴大，直至覆蓋整個培養(yǎng)料料面，導(dǎo)致金針菇幼蕾無法正常出菇。若在金針菇子實體生長階段發(fā)生，綿腐菌通過形成白色濃密的菌絲團包圍金針菇菌柄基部，而后形成絨毛層，導(dǎo)致子實體的生長終止，甚至長滿整個子實體表面，造成金針菇菌柄軟腐倒伏，一旦條件適宜，綿腐病會很快蔓延至整個金針菇菇房[3]。

1.2.2 形態(tài)特征

該病原菌異形葡枝霉菌絲為白色，有隔、分枝，在菌絲上形成分生孢子梗，分生孢子梗呈輪狀分枝，每輪3個～6個小梗，在小梗頂端形成分生孢子。分生孢子呈橢圓形，單細胞或雙細胞，無色透明，大小為 （12.6～18） μm× （7.2～10.8） μm。厚垣孢子呈淡褐 色 ， 大 小 為 （12.8～16.8） μm × （11.5 ～27.6）μm，多數(shù)為2～5孢呈鏈狀，基部有透明且長短不一的柄[10]。

1.2.3 發(fā)生規(guī)律

異形葡枝霉菌絲生長溫度為5℃～27℃，最適溫度為20℃。pH范圍在3～10，最適pH為6～7，分生孢子萌發(fā)溫度為10℃～25℃，最適溫度為18℃～20℃，萌發(fā)的最適pH為6，在15℃時24 h就能萌發(fā)形成菌絲[11]。異形葡枝霉菌的孢子廣泛存在于空氣中，當(dāng)連續(xù)栽培幾年后，由于菇房長期處于潮濕的環(huán)境中，金針菇綿腐病孢子在環(huán)境中不斷累積，當(dāng)菇房滿足高溫、通風(fēng)不良、高濕這三個條件后，金針菇綿腐病發(fā)病的幾率就會增高。所以綿腐病的發(fā)生一般是老菇房比新菇房發(fā)病重，夏季比冬季發(fā)病重。

2 金針菇細菌性病害

2.1 金針菇腐爛病

金針菇腐爛病可由多種病原細菌侵染引起，病原細菌大多屬于假單胞桿菌屬（Pseudomonas sp.），在金針菇原基期、幼菇期和成熟期均可發(fā)病。在搔菌時，病原物侵染菌瓶的培養(yǎng)料，使培養(yǎng)料料面變褐色；后期在幼蕾表面出現(xiàn)褐色水漬狀病斑，菌柄感染后呈水漬狀，質(zhì)地松軟，顏色呈褐色，嚴(yán)重時導(dǎo)致菇體停止生長，成團腐爛，最后菌蓋亦變褐色呈水漬狀[3]。

病原物主要來源于帶菌的栽培料和不潔凈的水源，通過搔菌操作或噴水時在菌瓶之間進行傳播。培養(yǎng)料含水偏多，特別是搔菌時培養(yǎng)料料面補水過多，瓶口處積水或者菇房頂部有冷凝水滴在栽培瓶中，導(dǎo)致局部濕度偏高時，容易引起該病害發(fā)生。

2.2 金針菇褐斑病

金針菇褐斑病是由托拉斯假單胞桿菌（Pseudomonas tolaasii）引起的，主要侵染金針菇的菌蓋，菌柄上偶有小斑點，在發(fā)病初期，菌蓋上出現(xiàn)零星的針狀小斑點，后逐漸擴大，呈近橢圓形，褐色逐漸加深，水漬狀，有粘液并散發(fā)少許臭味[12]。

病原細菌廣泛存在于栽培環(huán)境中，尤其是周年種植的金針菇工廠，病原細菌積累嚴(yán)重。該病原菌可通過噴水和人工操作進行傳播，若栽培環(huán)境溫度在15℃以上、空氣相對濕度90%以上，且通風(fēng)不良時，病害發(fā)生尤其嚴(yán)重。在黃色金針菇套袋出菇期，若扎口太緊，則菌蓋表面水份不易蒸發(fā)，子實體表面易形成1層水膜，此時病害也極易發(fā)生。

3 金針菇病害預(yù)防措施

3.1 菌種

食用菌菌種對食用菌生產(chǎn)起著關(guān)鍵性作用，抗病能力強、純度高、生命力旺盛的菌種對于病害的防控具有十分重要的作用，將直接影響食用菌產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，金針菇病害的防治首先應(yīng)選用具有高產(chǎn)、優(yōu)良農(nóng)藝性狀的抗病菌株。金針菇是雙因子控制的四極性異宗結(jié)合的食用菌，與其他異宗結(jié)合的食用菌一樣，可通過選擇育種、雜交育種、誘變育種、原生質(zhì)體融合和基因工程育種等育種方法進行育種，若以病原菌為指示菌，可有針對性地來選育抗病性強的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)金針菇菌株，這也是預(yù)防金針菇病害最基本的途徑之一[13-14]。

3.2 栽培措施

首先根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件確定栽培季節(jié)，選擇最適的接種時間，調(diào)節(jié)栽培料pH，并徹底滅菌，進行嚴(yán)格無菌操作。保持菇房良好的衛(wèi)生，注意維護通風(fēng)設(shè)備，及時更新空氣過濾設(shè)備，避免外界環(huán)境中病原物經(jīng)通風(fēng)系統(tǒng)進入。搔菌前對栽培瓶逐個進行檢查，剔除已感染的栽培瓶，對搔菌室和搔菌機進行消毒，保持搔菌工具和環(huán)境衛(wèi)生，使用潔凈水進行瓶口沖洗[15]。菇房出現(xiàn)病害時及時清除發(fā)病的菌瓶，徹底滅菌。金針菇催蕾期間濕度在整個生長過程中最高，這也是其生長所需，這一點無法避免，但是一定要避免高溫和通風(fēng)不良，金針菇催蕾期間的溫度不能高于14℃，二氧化碳濃度不能高于2 500 ppm。出菇期進行套袋時，應(yīng)避免扎口太緊，以便菌袋口透氣通風(fēng)和降低菌蓋表面濕度，此時菇房溫度應(yīng)控制在15℃以下，空氣相對濕度應(yīng)控制在85%以下，防止冷凝水形成，適當(dāng)增加通風(fēng)量，總的來說，就是創(chuàng)造有利于金針菇生長而不利于病原菌生長的環(huán)境[16]。采收后，進行徹底的清洗和干燥，再通過熏蒸或紫外光照射的方式滅菌。

4 展望

當(dāng)前，河北省大部分金針菇栽培配套設(shè)施和管理水平相對較差，尤其在周年栽培過程中，容易導(dǎo)致病原菌逐年累積，且在制種、搔菌、噴水等栽培過程中的操作不當(dāng)，也容易引起病害大面積發(fā)生，嚴(yán)重時發(fā)病率可達80%以上，造成金針菇產(chǎn)量和品質(zhì)的嚴(yán)重下降。金針菇的病害防治應(yīng)避免施用化學(xué)藥劑，首要的是抗病菌株的選育，然后整個生產(chǎn)過程配合嚴(yán)格的無菌操作。

目前，國內(nèi)關(guān)于金針菇抗性菌株的篩選和抗性機制研究較少。隨著金針菇全基因組的陸續(xù)測定，利用基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)結(jié)合生物信息學(xué)來研究金針菇生長發(fā)育機制、抗病機制將成為食用菌基礎(chǔ)科學(xué)研究的必然趨勢。劉建雨等[17]以金針菇單核菌株DaJXN-3全基因組測序數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)研究L-賴氨酸的從頭合成途徑及其關(guān)鍵基因，研究表明金針菇是通過α-氨基己二酸途徑合成賴氨酸，且在基因組中已經(jīng)預(yù)測到與該途徑相關(guān)的幾乎所有酶。轉(zhuǎn)錄組學(xué)已成為研究細胞表型和功能的重要手段，其可以揭示生物體的基因表達，研究結(jié)構(gòu)的變異和發(fā)現(xiàn)新基因等，且已應(yīng)用到金針菇的研究當(dāng)中[18]。采用基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)方法探討金針菇菌株的抗病機制，挖掘相關(guān)功能基因，為金針菇的基因工程育種提供理論依據(jù)，為金針菇病害的防治提供根本解決途徑。