[发明专利]低能N+注入诱变选育猴头菇菌株的方法及所选育的菌株

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程和食药用菌技术领域，具体涉及使用低能氮离子注入诱变选育猴头菇子实体高产菌株的方法，以及由上述方法得到的一株子实体产量高的诱变猴头菇菌株。

背景技术

猴头菇为属于真菌界、担子菌门、伞菌亚门、伞菌纲、红菇目、猴头菇科、猴头菇属猴头菇，学名：Hericium erinaceus，其子实体是产品进行深加工的主要原料之一。现在众多研究已经证实猴头菇具有具提高免疫力、抗肿瘤、抗衰老、降血脂等多种生理功能，尤其是其具有独特的抗溃疡作用。它对胃黏膜上皮的再生和修复起重要作用，能增强胃黏膜屏障机能，对胃胀、嗳气、泛酸、大便隐血、食欲不振以及消化道类疾病等均有良好的治疗作用，临床广泛应用于对消化系统等各种疾病的治疗之中。猴头菇子实体的市场需求量很大，虽然目前猴头菇品种不少，但缺乏产量高、生物性状优良的菌种。因此，菌种的选育方面的研究就显得尤为重要了，自然选育的效率较低，而采取人工选育的方法效果较好，经过多年的研究实践，以子实体产量和农艺性状为主要目标的菌种选育己从最初的选择育种、杂交育种发展到人工诱变育种、原生质体融合育种、以及运用分子生物学技术进行育种等，在食用菌育种方法上推陈出新、不断改进，育种效率不断提高。目前猴头菇方面的菌种选育研究开展的不多，有利用紫外诱变选育猴头菇的报道，但是诱变选育效率不高，新菌种产量提升不明显，效果不显著，本发明采用低能氮离子注入诱变猴头菇高产菌株有别于其它诱变育种方法，大大提高了猴头菇等食用菌菌种选育的效率。

离子束作为一种应用于生物育种的研究始于上世纪80年代，离子束具有质量、能量双重诱变效应的特征，不同于以往的射线辐射，离子注入引发的生物效应，既有能量沉积、动量传递，又有元素质量沉积，首先有能量沉积，即注入离子与生物大分子发生一系列碰撞，生物大分子获得能量时，生物基因键断裂，DNA分子击出原位，留下断键或缺陷，注入元素有一定几率同基因断键或DNA被打出的缺位相结合，伴随各种元素的生化反应，产生基因突变和染色体变异；注入离子和靶细胞的电荷交换，可导致细胞表面被刻蚀，引起细胞膜透性和膜电位的改良；离子束打入生物体产生Braag峰，具有较强的电离作用，还能产生活性较高的自由基间接损伤作用，因此它对生物体的作用可导致较高的突变率，另外由于注入离子的不同电荷数、质量数、能量、剂量组合，提供了众多诱变条件，通过这种电、能、质的联合作用，强烈影响生物细胞的生理生化特性，以引起基因突变，所以变异幅度大，有较高的突变率，较广的突变谱，突变体的遗传性能比较稳定，回复突变率低。

目前尚未见到有关采用低能氮离子注入技术诱变猴头菇菌株的任何报道。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可选育出高产猴头菇菌株的低能N⁺注入诱变选育猴头菇菌株的方法及所选育的菌株。

本发明的技术解决方案是：

一种低能N⁺注入诱变选育猴头菇菌株的方法，其特征是：依次包括下列步骤：

(1)筛选进行诱变的猴头菇出发菌株：选择多种不同的猴头菇生产菌种，进行猴头菇栽培，选择猴头菇子实体产量最高的猴头菇菌株作为诱变的出发菌株；

(2)选择猴头菇出发菌株的原生质体作为低能氮离子注入诱变的材料：制成浓度为10⁵个/ml级的猴头菇原生质体悬液，取0.1ml的原生质体悬液涂布于无菌培养皿中，涂匀风干；

(3)氮离子注入诱变：对步骤(2)涂布于培养皿中的材料立即进行氮离子注入诱变，然后用用0.6mol/l的蔗糖溶液洗脱，涂布于猴头菇再生培养基上培养；

(4)诱变菌株的筛选：待菌落长成后，挑选菌丝粗壮浓密、生长快的菌丝进行液体发酵试验，然后进行菌丝生物量的测定，选择生物量高于出发菌株5％以上的菌株保存于试管中作为初筛后的诱变菌种；然后将经过上述筛选后得到的菌种与出发菌株同时进行猴头菇栽培试验，选择生物转化率高于对照菌株5%以上的菌株作为复筛后的诱变菌株；

(5)遗传性状稳定性验证：将经过上述诱变筛选后得到的菌株连续传代20代，然后进行栽培试验，选择产量稳定、性状无明显变化的菌株，最终确定为用于生产的猴头菇高产新菌株。

所述的氮离子注入条件为注入能量为20KeV，注入剂量为9×10¹⁴ions/cm²。，靶室真空度为10^-3pa，以5s脉冲式注入，间隔为l5s。