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区域野生菌物资源库的建设模式研究

2018-09-05李翠

生物化工 2018年4期
关键词:菌物德宏州示范园

李翠

(德宏师范高等专科学校,云南芒市 678400)

云南省是我国多种名贵野生菌的主要产地,当地对于区域野生菌物的研究也非常深入,从本质上研究野生菌物的实际价值,建立大型野生菌物资源库,结合多种建设模式保护区域内野生菌物资源,避免地方野生菌物资源的流失。从现实经济角度讲,还能够带动当地经济发展,实现区域振兴,所以设立大型野生菌物资源库,思考其建设模式很有必要。

1 德宏州建设大型野生菌物资源库的基本背景

云南省被称为“真菌王国”,它拥有全国2/3、全球1/2的野生真菌物种。德宏州位于云南省西部,属低纬度高原,降雨量充沛,太阳辐射量大,是全国的光照高质区之一,热量丰富,气候温和,属南亚热带气候,素有“植物王国”“天然基因库”的美称,是著名的野生菌物繁育基地,仅在德宏州就存在约100种天然菌类,它们分布广泛且产量巨大,远近驰名,拥有大型野生菌物资源库。

2 大型野生菌物资源库的建设思路及模式

目前,全国开展的大型野生菌物资源库的建设主要包含菌物标本馆、野生菌物原始种子库、野生菌物工作种子库、野生菌物生产种子库、野生菌物信息库、野生菌物专利库以及野生菌物示范园七大部分,它们各自都拥有自己的建设模式,各司其职,共同构成野生菌物科学研究基地,大力保护和宣传地方野生菌物发展,保证菌物资源库建设的科学合理性与高效率性。下文分别简单介绍这七大野生菌物资源库的建设模式,以期寻找出一套适合德宏州大型野生菌资源库建设的基本模式。

2.1 野生菌物标本馆的建设思路与建设模式

(1)德宏州拥有近百种野生菌物,它完全可以独立构建一套健全、系统化的野生菌物标本库,满足展馆成立条件。当然,德宏州也会采纳云南省内的250种菌类,不断收集各种野生菌物标本用以展示,加强对省内野生菌物的宣传教育工作,让人们有机会通过各色野生菌物了解云南省生态环境。

(2)德宏州菌物标本馆应大量采集区域内的各种野生菌物,分别将大型菌物做成浸泡标本,将小型菌物作为干制标本并分别进行分类保存。在展览过程中,可以通过图片、视频、展板的形式展示给参观者,并介绍菌物的特点与功效。在德宏州的特殊菌物资源区域内应展示一些特殊的或是当地特有的菌类。

2.2 野生菌物原始种子库的建设思路与建设模式

伴随当前自然环境及全球气候的日益恶化,野生菌物原始种子变得愈发珍稀,这是因为野生菌物的小生态圈已经遭到严重破坏,菌物本身对于外部环境的适应能力也越来越差,这种变化的后果极其严重,它也是建立野生菌物原始种子库的原因之一。从目前德宏州的野生菌物发展现状来看,其菌物资源种类依然多样,而且延续了生物遗传资源关系,在资源获取和利用方面依然存在生态体系,因此建立这样的野生菌物原始种子库也是为了保护当地野生菌物资源的本源不受侵害,更为野生菌物的未来进一步开发利用夯实基础。在德宏州看来,原始种子库的建设过程应该遵循以下3点:(1)要充分采集州内区域的各色野生菌物资源;(2)对所采集的菌物资源进行分离纯化处理,再实施科学化的分类鉴定;(3)对野生菌物实施分类保存管理,保证每一种菌物都能满足菌丝体有效保存条件,并重点对某些菌物的实体和孢子进行针对性的保存。做到上述3点就能实现对当地菌类的完整有效保存。从科学角度来讲,长期保存和储存菌物原始种子应该以冷冻干燥保存为主,但其保存传代无法超过6代,还要根据菌物的种类特性而定,所以要做到每隔1~2年将所储存的菌株转移到半储存菌株中,实现每两代传代一次,以达到长久保存野生菌物原始种子目的,如图1所示[1]。

表1 野生菌物原始种子库的建设模式示意图

2.3 野生菌物工作种子库的建设思路与建设模式

野生菌物工作种子库的建设目标是保护好野生菌物资源,而工作种子则主要用于研究开发,从野生菌物的采集到分离鉴定进行全程科学化管理,开发它潜存的药用和食用功能。德宏州的野生菌物工作种子库可以针对野生菌物的诱变选育、发酵提取等内容展开分析,希望基于高效栽培实验来深入研究种子库菌种资源的多种发育形式,具体包括以下3种。第一种是保存斜面试管菌种研究模式,它基于野生菌物开展一系列的高产栽培试验,如鸡枞菌的接种培养实验。活化后的菌种接入PDA培养基中,22 ℃条件下培养7~10天。用于植被菌丝体悬浮液,转入22 ℃的恒温振荡培养箱中进行振荡培养大约96 h,最后进行菌丝体生长生物量有效测定,计算该野生菌物工作种子的生物量。第二种是结合沙土管进行孢子菌种试验,利用无菌孢子菌种配合单孢子诱变育种技术对无菌孢子菌种进行深度诱变选育。第三种是利用液氮进行冷藏菌种试验,即对菌种进行活化处理,快速发酵野生菌物资源并形成培养基,如图2所示[3]。

2.4 野生菌物生产种子库的建设思路与建设模式

野生菌物生产种子库的建设应基于工作种子库试验工作的内容成果,生产种子库主要进行对野生菌物资源的物理、化学诱变,实施菌丝体杂交过程,并逐渐完善原生质体的有效融合,满足菌种诱变选育要求。一般所选育的一定是品质优良的野生菌种,而且要针对该优良菌种进行各个级别规模的试验。通过这些试验就可宣传资源库中各种野生菌物,实现与相关企业的深度合作,实现大规模的野生菌物种子生产,同时满足资源库与社会企业及市场的经济效益与社会效益,最终完成科技成果有机转化过程,如图3所示。

图2 野生菌物工作种子库的建设模式示意图

图3 野生菌物生产种子库的建设模式示意图

2.5 野生菌物信息库的建设思路与建设模式

野生菌物信息库是建立大型区域野生菌物资源库的一大特色,该信息库模式的建设主要基于野生菌物采集、信息分类、形态特征等研究成果进行全面分析,并基于分子生物学手段实施菌物的DNA测序比例优化,进而获得每一种野生菌物的基因组内容、转录组内容和蛋白组数据,进行深度的数据信息存储。同时,该信息库还负责进行化学结构分析工作,确立野生菌物的相关定性与定量检测方法并予以实施,它基本满足了系列信息储存流程优化,相关工作内容如图4所示。

图4 野生菌物信息库的建设模式示意图

2.6 野生菌物专利库的建设思路与建设模式

野生菌物专利库的建设针对基础选育的优良野生菌种进行展示,主要宣传它的知识产权保护内容,如对所收集到的野生菌物资源进行选育分析,并对菌种基因进行深度分类鉴定。就目前来看,野生菌物资源库已引入了现代化分子生物学手段,即DNA条形码技术。该技术能够对各种野生菌物进行深度分类鉴定,并将鉴定结果与国外的已知其他菌种进行对比,看是否能够发现新的野生菌种,如果发现需要第一时间登记注册和新品申报。同时,也要对分离后的野生菌物进行化学发酵培养,其目的是有效分离、纯化其中所存在的药用成分,同时还要提取其中的核酸,构建野生菌物专属的cDNA数据文库,专门分析它的药用成分和基因,实现结构功能分析转录。在对各种野生菌物的数据库对比过程中,将那些有价值的药用成分与相关功能基因进行登记,专门进行专利保护,为未来食药用菌产业发展奠定基础,有效开拓省内野生菌物的经济效益发展前景。同时它也是对当地野生菌物资源的有效保护过程。

2.7 野生菌物示范园的建设思路与建设模式

德宏州区域野生菌物资源库的示范园建设模式的核心在于进一步发挥资源库的野生菌物示范教育效应,全面提高野生菌物的附加值,利用示范园的宣传带动作用来提高德宏州内的野生菌物培育发展进程。该示范园会专门选取一些药用、食用真菌建立示范园,并建立分支的食药用真菌采摘园、健康休闲园以及野生菌物艺术品园和产品深加工园。通过这些示范宣传来推动地方野生菌物的经济效益与社会效益,帮助地方农民提高收入。同时,它也会搭建德宏州与外地野生菌物的广泛交流宣传平台,实现相互交流,共同了解和宣传本地野生菌物,实现经济效益共融[4]。

3 结语

德宏州作为云南省野生菌物资源丰富的地区之一,其建立大型野生菌物资源库是非常有利的。就德宏州目前野生菌人工驯化栽种并开展深加工模式来看,十年来已在一些药用价值较高的菌种上取得一定成就,例如,梁河县康寿星生态灵芝孢子粉种植中心,仅2018年上半年的孢子粉销售额就达到400多万元。目前在经济价值较高的鸡枞品种上,一些地方的人工栽培试种已取得一定成效。但基本还在基础开发阶段,在未来,它应积极迎合省内野生菌物资源库建设政策,实现更多资源相关科学系统及平台的建立,有效优化省内、州内野生菌物的种植及产业化发展。

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