/
Автор: Вассер С.П. Дудка И.А. Бухало А.С. Бисько Н.А.
Теги: систематика растений биология монография флора грибы семейство грибов съедобные грибы микология
Год: 1983
Текст
ВЫСШИЕ
СЪЗДОБН Ы Е
БАЗИДИО-
МШ1.ЕТЫ
В ПОВЕРХНОСТНОЙ
И ГЛУБИННОЙ
КУЛЬТУРЕ
АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНСКОЙ ССР
ИНСТИТУТ БОТАНИКИ им. Н. Г. ХОЛОДНОГО
ВЫСШИЕ
СЪЕДОБНЫЕ
БАЗИДИОМИЦЕТЫ
В ПОВЕРХНОСТНОЙ
И ГЛУБИННОЙ
КУЛЬТУРЕ
Под общей редакцией
доктора биологических наук
И. А. ДУДКИ
КИЕВ НАУКОВА ДУМКА 1983
УДК 582 (284 .+.281.23) : 635.8 + 581.5 +ф581.14
Высшие съедобные базидиомицеты в поверхностной и глубинной
культуре / Бисько Н. А., Бухало А. С., Вассер С. П. и др. Под общ.
ред. Дудки И. А.— Киев : Наук, думка, 1983.— 312 с.
В монографии приведены морфолого-анатомические особенно-
сти, место в системе, описание шляпочных грибов — объектов про-
мышленного культивирования, жизненные циклы, методы селекции
высших грибов для получения высокоурожайных штаммов. Сформу-
лированы основные принципы и подходы для интродукции съедоб-
ных грибов в глубинную культуру. Приведены результаты опытно-
промышленного поверхностного культивирования штаммов шам-
пиньона двуспорового на различных видах компостов и вешенки
обыкновенной экстенсивным способом. Обобщены данные об исполь-
зовании различных непищевых отходов сельского хозяйства и пере-
рабатывающей промышленности в качестве среды для глубинного
выращивания мицелия съедобных базидиомицетов. Рассматриваются
физиолого-биохимические свойства селектированных штаммов грибов.
Для работников сельского и лесного хозяйства, специалистов
микробиологической и пищевой промышленности, а также всех, кто
интересуется культивированием съедобных грибов,
Ил. 110. Табл. 106. Библиогр.: с. 289—310.
Авторы
Н. А. БИСЬКО, А. С. БУХАЛО, С. П. ВАССЕР.
И. А. ДУДКА, М. Д. КУЛЕШ, Э. Ф. СОЛОМКО,
С. В. ШЕВЧЕНКО
Рецензенты
В. И. БИЛАИ, Н. И. ФЕДОРОВ
Редакция общей биологии
2004000000-331
М221(04)-83
312-83
© Издательство <Наукова думка», 1983
в
ВВЕДЕНИЕ
В утвержденных XXVI съездом КПСС «Основных направлениях
экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы
и на период до 1990 года» намечено внедрение новых белковых
растений и повышение урожайности уже известных культур с высо-
ким содержанием белка, среди которых одной из наиболее ценных
являются съедобные грибы. Они содержат до 7,5—8 % белков,
сходных по аминокислотному составу с животными белками. Пло-
довые тела наиболее ценных видов съедобных грибов включают
весь комплекс незаменимых аминокислот. Помимо белков в плодо-
вых телах съедобных грибов имеются углеводы, жиры, витами-
ны A, Bi, В2, D, С, РР, значительное количество минеральных со-
единений и микроэлементов. По содержанию витамина РР (0,8 г на
1 кг) белый гриб превосходит мясо. Шампиньоны являются хоро-
шим источником витамина С (до 6 г на 1 кг), лисички — витами-
на В2 (до 50 мг на 1 кг).
Производство грибов осуществляется круглогодично независи-
мо от погодных и почвенных условий. Урожай грибов, например
шампиньона двуспорового, в условиях наиболее прогрессивных гри-
боводческих комплексов с современным оборудованием и техноло-
гией может достигать 11—13 тыс. ц с 1 га в год при стеллажной
системе выращивания (Гарибова, 1971; Steineck, 1973; Вассер
и др., 1976; Дудка и др., 1978а; Delcaire, 1978). Собирать дико-
растущие грибы можно не более 4—6 месяцев в году? К тому же
урожаи их в результате интенсивного ведения лесного хозяйства
и загрязнения окружающей среды ежегодно снижаются. В то же
время спрос на грибы неуклонно растет, в связи с чем возникла не-
обходимость перевода искусственного выращивания съедобных гри-
бов на промышленную основу, а также расширения ассортимента
культивируемых грибов за счет введения в культуру ценных съедоб-
ных грибов из числа дикорастущих. Искусственное культивирование
грибов дает возможность использовать для выращивания съедоб-
ных грибов субстраты, мало пригодные для каких-либо других це-
лей (непищевые отходы сельского хозяйства и промышленности).
Значение промышленного выращивания плодовых тел съедоб-
ных грибов состоит прежде всего в высокой продуктивности этой
культуры,, содержащей большие количества белка, а также в воз-
можности полной механизации всего процесса выращивания.
3
Нельзя недооценивать и то обстоятельство, что для искусственного
выращивания грибов не нужна плодородная почва и что органиче-
ские материалы после выращивания грибов могут применяться в
сельскохозяйственном производстве. В круговороте питательных
веществ выращивание плодовых тел высших грибов — грибовод-
ство — можно идеально включить между растениеводством и жи-
вотноводством, применяя в качестве субстратов для культивиро-
вания дешевые сельскохозяйственные, промышленные и бытовые
отходы. Производство съедобных грибов, таким образом, представ-
ляет новую, быстроразвивающуюся, рентабельную, перспективную
отрасль сельского хозяйства.
Вопрос о возможности искусственного выращивания ценных
съедобных грибов (во всяком случае, большинства известных ди-
корастущих видов) до настоящего времени окончательно не решен,
но он давно привлекает внимание ученых, практиков, и определен-
ные успехи в этой области уже достигнуты. На данном этапе раз-
вития грибоводства 10 видов грибов являются объектами искус-
ственного выращивания поверхностным способом в промышленном
масштабе: Agaricus bisporus (J. Lge) Imbach, A. bitorquis (Quel.)
Sacc., Stropharia rugosoannulata Farlownapud Murr, Volvariella vol-
vacea (Fr.) Sing., Lentinus edodes (Berk.) Sing., Pleurotus ostrea-
tus (Fr.) Kumm., P. florida Fovose, Flammulina velutipes (Fr.)
Sing., Kuehneromyces mutabilis (Fr.) Sing, et A. H. Sm., Tuber
melanosporum Vitt.
Более чем в 70 странах Европы, Азии, Северной и Южной
Америки, Африки и Австралии производство грибов интен-
сивно растет. За последние 30 лет оно возросло в 18 раз и
составляло в 1979 г. 900 тыс. т. Производство шампиньона двуспоро-
вого (Agaricus bisporus) в настоящее время достигло в мировом
масштабе около 550 тыс. т, сии-таке (Lentinus edodes) — 150,
вольвариеллы (Volvariella volvacea) — 70, опенка зимнего (Flam-
mulina velutipes) — 50, вешенки обыкновенной (Pleurotus ostrea-
tus) —30 тыс. т. К 1984—1985 гг. ожидается, что мировое произ-
водство грибов достигнет 1,2 млн. т в год (Delcaire, 1978). Средне-
годовое потребление грибов на душу населения в экономически
развитых странах 2,2 кг (Дудка и др., 1978а).
Имеются определенные успехи в развитии промышленного про-
изводства грибов поверхностным способом и в нашей стране. В по-
следнее десятилетие созданы первые современные шампиньоновод-
ческие хозяйства под Москвой, в Ленинграде, в Молдавии и на
Украине. Однако отдельные, даже наиболее современные и про-
грессивные хозяйства не могут решить всей проблемы в целом.
Грибоводство в нашей стране длительное время не развивалось,
было низведено к положению побочного и второстепенного; оно
даже не рассматривалось как самостоятельная отрасль хозяйства.
В связи с этим в области промышленного производства грибов
и его материально-технического обеспечения в СССР имеется зна-
чительное отставание. Если за рубежом в промышленном произ-
водстве в отдельных странах находится 5—7 видов грибов, то в
4
нашей стране — только шампиньон двуспоровый. Производство
посевного мицелия шампиньона двуспорового осуществляется дву-
мя лабораториями (г. Москва, г. Кишинев), причем в первой из них
мицелий изготовляется по устаревшей технологии на компосте.
До последнего времени остается нерешенным ряд научных про-
блем грибоводства. Еще недостаточно разработаны методы селек-
ции новых урожайных, болезнеустойчивых (особенно вирусоустой-
чивых) штаммов шампиньона двуспорового и других видов съедоб-
ных грибов; отсутствует районирование штаммов для разных
республик; недостаточно изучены вопросы приготовления качествен-
ных синтетических компостов с использованием непищевых отходов
сельскохозяйственного производства и промышленности, влияние
этих компостов на рост, развитие плодоношения, урожайность, габи-
тус и качество плодовых тел различных штаммов; слабо изучены
биохимический состав, питательная ценность и усвояемость плодо-
вых тел различных видов и штаммов грибов, что препятствует
дальнейшему росту производства грибов в нашей стране.
Эра антибиотиков открыла принципиально новые пути выращи-
вания мицелиальных грибов на промышленной основе. В част-
ности, широко применяется глубинное культивирование. Этот метод
создает широкие перспективы для использования съедобных гри-
бов как продукта пищевого белка, биологически активных веществ,
а также для быстрого получения маточного мицелия для выращи-
вания плодовых тел. Глубинное культивирование позволяет также
интродуцировать в культуру многочисленные виды ценных съедоб-
ных грибов, например микоризных, которые из-за своих биологи-
ческих особенностей не могут пока образовывать плодовые тела
в искусственных условиях. Глубинное культивирование является
перспективным для получения в крупных масштабах грибницы
высших съедобных базидиальных и сумчатых грибов на промыш-
ленной основе на дешевых и недефицитных субстратах, что обеспе-
чивает экономичность такого способа получения грибного белка.
Исследования по выращиванию съедобных грибов глубинным ме-
тодом на основе микробиологической промышленности показали
возможность интродуцировать в глубинную культуру съедобные
Грибы, используя для их культивирования в качестве питательного
субстрата отходы промышленности и сельского хозяйства. Прин-
ципиальное значение имело установление у ряда видов сходства
химинеского состава плодовых тел и культурального мицелия, вы-
ращенного глубинно на благоприятных питательных средах. Это
решает проблему психологического барьера, который неизбежно
возникает, если для пищевых целей предлагают использовать бе-
лок микроорганизмов, не привычных для человека. В этом отно-
шении высшие съедобные грибы представляют неоспоримое преи-
мущество перед бактериями, актиномицетами, плесневыми грибами
и т. д. Было также показано, что, воздействуя на условия культи-
вирования, можно улучшать в получаемом мицелии такие важные
биохимические показатели, как содержание белка, отдельных ами-
нокислот, липидов или других компонентов.
5
Хотя глубинное культивирование съедобных грибов в принципе
возможно, однако на пути к его практическому осуществлению,
т. е. переходу от лабораторных экспериментов к промышленному
производству, предстоит решить много проблем теоретического
и практического порядка. Необходимо расширить поиск в природе
и выделение в чистую культуру возможных объектов культивирова-
ния, провести изучение особенностей их роста и морфологии в
условиях культуры, отобрать штаммы, перспективные по скорости
роста и продуктивности, исследовать их физиолого-биохимические
особенности, найти и подобрать благоприятные для роста и эконо-
мически выгодные субстраты, решить ряд вопросов аппаратурного
обеспечения.
В связи с изложенным выше основными задачами нашего ис-
следования, результаты которого приведены в монографии, явля-
ются:
селекция отечественных продуктивных штаммов съедобных ба-
зидиальных грибов для поверхностного и глубинного культивиро-
вания;
. изучение наиболее важных биологических и физиолого-биохими-
ческих особенностей полученных штаммов съедобных грибов;
изучение особенностей культивирования поверхностным спосо-
бом новых для СССР видов съедобных грибов — шампиньона дву-
кольцового и вешенки обыкновенной;
разработка надежных методов контроля чистоты культур, кри-
тическая оценка критериев, используемых для идентификации съе-
добных базидиомицетов в чистой культуре;
определение условий, способствующих более быстрому росту,
накоплению биомассы в глубинной культуре, повышению содержа-
ния белка в культуральном мицелии;
подбор субстратов, перспективных для глубинного культивиро-
вания съедобных грибов.
При подготовке монографии помимо собственных и литератур-
ных данных использованы сведения, полученные авторами от ряда
отечественных и зарубежных научно-исследовательских учрежде-
ний, грибоводческих фирм и ведомств.
Авторы принимали участие в Международном научном симпо-
зиуме по производству грибов (Москва, 1976 г.) с участием веду-
щих специалистов французской фирмы «Бланшо», входящей в чис-
#о крупнейших мировых фирм в этой области и производящей
более 25 тыс. т свежих грибов в год, в советско-чехословацкой кон-
ференции «Промышленное выращивание съедобных грибов» (Пра-
га, 1977 г.), в VII конгрессе европейских микологов в Венгрии (Бу-
дапешт, 1978 г.), где обсуждались вопросы культивирования выс-
щих съедобных грибов в странах Европы (Венгрия, Финляндия,
СССР).
С целью координации научно-исследовательских и прикладных
работ по промышленному культивированию съедобных грибов ав-
торы являлись организаторами I Всесоюзного совещания «Состоя-
6
Ние и перспективы производства высших съедобных грибов в
СССР» (Киев, 25—26 апреля, 1977 г.).
♦ * ♦
Большинство фотографий и рисунков, приведенных в моногра-
фии, оригинальные, часть же заимствована из литературных источ-
ников, на что имеются соответствующие указания в подписях.
Авторы выражают признательность всем организациям и ли-
цам, помогавшим при выполнении данного исследования, а также
благодарность за постоянную помощь в работе главному специа-
листу по микробиологическому синтезу ГКНТ СМ СССР
|А. 3. Яковенко| — большому энтузиасту развития промышленного
грибоводства в СССР.
ГЛАВА I
МОРФОЛОГО-АНАТОМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ,
МЕСТО В СИСТЕМЕ,
ОПИСАНИЕ ШЛЯПОЧНЫХ ГРИБОВ —
ОБЪЕКТОВ ПРОМЫШЛЕННОГО
КУЛЬТИВИРОВАНИЯ
Для интродукции в промышленную культуру новых видов ценных
съедобных грибов, для селекционной работы с уже культивируе-
мыми видами, при использовании дикорастущего материала, не-
обходимы знания о морфологии, анатомии, экологии, географии,
систематическом положении съедобных шляпочных грибов. В дан-
ной главе мы рассматриваем морфолого-анатомическое строение
высших базидиомицетов, их систематическое положение. Поэтому
самые необходимые сведения о макро- и микроскопических призна-
ках съедобных грибов, используемые при их идентификации, опи-
саны кратко. Значительную помощь при идентификации окажут
схематические рисунки микро- и макроструктур грибов. Так как
из всего огромного класса Ascomycetes в промышленную культуру
введены только представители родов Morchella и Tuber, приводим
лишь следующие тезисные сведения о сумчатых грибах. Гимений
у шляпочных сумчатых грибов образуется на всей поверхности
шляпки. Он состоит из одноклеточных 8-споровых сумок (асок).
Сумки, заключающие две, четыре (или очень редко одну) споры,
также известны, но встречаются значительно реже. У некоторых
видов сумки друг от друга отделены стерильными образования-
ми— парафизами (рис. 1). Сумки цилиндрически-овальные. Споры
бесцветные, эллипсоидные, гладкие. У подземных сумчатых грибов,
например трюфелей, гимений — сумки со спорами — образуется в
середине плодового тела.
Представители разных семейств съедобных высших Basidiomy-
cetes чрезвычайно разнообразны по типу, форме, размерам, окрас-
ке свойственных им плодоношений.
Плодовые тела (карпофоры, спорофоры, базидиофоры). Для
большинства базидиомицетов характерно наличие плодовых тел,
иногда достигающих высокого уровня развития. У высших бази-
диомицетов плодовые тела имеют сложное строение, в них проис-
ходит дифференциация на различные по форме стерильную и
плодущие части, которые более или менее приподнимаются-над
субстратом, имея шляпку и ножку. Базидиальные грибы прошли
длительную эволюцию в направлении усложнения плодового тела,
об этом свидетельствует разнообразие типов плодовых тел от рас-
простертого, простейшим из которых является гипохноидное (пло-
8
довое тело состоит только
из очень тонкого рыхлого
сплетения гиф), до агари-
коидного, секотиоидного и
гастроидного (рис. 2).
Зачатки плодовых
тел — примордии — обра-
зуются на мицелии. Обна-
ружить примордии в при-
родных условиях нелег-
ко, удобнее всего наблю-
дать за их развитием в
чистой культуре. Имеются
различные, порой очень
сложные, классификации
Рис. 1. Аски с аскоспорами (а) и парафиза-
ми (б).
типов развития высших базидиомице-
тов (Singer, 19*62, 1975; Reijnders, 1963). Ниже приводим
классификации, включающие следующие основные типы раз-
вития: а) гимнокарпный, когда гимениальный слой с самого нача-
ла и до созревания спор располагается открыто (рис. 3); б) геми-
ангиокарпный, когда гимениальный слой сначала закрыт, и затем
до созревания спор остается открытым; в) псевдоангиокарпный,
когда гимениальный слой вначале открыт, а потом закрывается
загнутым краем шляпки; г) ангиокарпный, когда плодовое тело от-
крывается только после созревания спор. Для многих видов выс-
ших Basidiomycetes свойственно наличие покрывала, имеющего
весьма разнообразное строение. Покрывало бывает общее (velum
universale), одевающее все плодовое тело в начальных стадиях его
развития. При разрастании плодового тела общее покрывало раз-
рушается, но в большинстве случаев остатки его остаются на по-
верхности шляпки и при основании ножки, образуя вольву. Покры-
вало бывает и частное (velum partiale), закрывающее только гиме-
нофор, а иногда и ножку, но не покрывающее шляпки (рис. 4).
Сросшиеся гифы шляпки и ножки образуют частное покрывало.
Частное покрывало иногда отрывается от края шляпки и сохраня-
ется в виде кольца на ножке или отрывается от ножки и сохраня-
ется на краю шляпки. При отрыве и от края шляпки, и от края
ножки образуется подвижное кольцо, являющееся родовым призна-
ком, например, у гриба-зонтика (Macrolepiota). Характер покрыва-
ла является важным таксономическим родовым и видовым призна-
ком.
Шляпки базидиомицетов различаются по размерам, форме,
окраске, характеру поверхности и ряду других признаков, имею-
щих важное таксономическое значение (рис. 5). Шляпка служит
для прикрепления гименофора и его защиты, ее мякоть является
источником снабжения базидий водой, которая необходима для
отбрасывания спор. Ножка выполняет ту же роль, что и цветочная
стрелка у покрытосеменных, она поднимает над почвой или дру-
гим субстратом гименофор. Образовавшееся под ним пространство
способствует лучшему рассеиванию спор (Васильева, 1973).
9
Рис. 2. Типы плодовых тел высших грибов:
а — резупинатное; б — кортициоидное; в — кортицирамоидное; г — цифеллоид-
ное; д — стероидное; е — тремеллоидное; ж — плевротоидное; з — фомитоидное;
а — рамариоидное; к — агарикоидное; л — гандермоидное; м — кантареллоид-
ное; н — гиднеллоидное; о — клавариоидное.
Рис. 3. Гимнокарпный (а), ангиокарпный (б) и псевдоангиокарп-
ный (в) типы развития плодовых тел.
10
Рис. 4. Схема молодого (Л) и развитого плодового тела с остат-
ками покрывала (Б):
а — общее покрывало; б — частное покрывало; в — вольва в основании
ножки; г — кольцо; д — остатки общего покрывала.
9
Рис. 5. Разные формы шляпок грибов:
а — полукруглая; б — округло-распростертая; в — подушковидная; а — ко-
нусовидно-распростертая; д — плоско-распростертая; в — выпукло-распро»
стертая с бугорком; ж — вогнуто-распростертая; з — вогнуто-распростер-
тая с бугорком; и — лейковидная; к — конусовидная; л — колокольчатая;
м — асимметричная с ножкой; н— асимметричная без ножки.
11
Покровы плодовых тел, особенно шляпки, имеют сложное строе-
ние. У видов, имеющих покрывало, самым поверхностным слоем
являются остатки общего покрывала в виде хлопьев, часто легко
стирающихся, или сфероцисты, лежащие сплошным слоем. Под
остатками покрывала, а у видов, не имеющих его, в качестве са-
мого верхнего слоя располагается кутикула, или кожица. Она
сплошная или разрывается в процессе роста на отдельные чешуйки.
Кутикула относится к покровным тканям, защищающим плодовое
тело от неблагоприятных факторов, например избытка испарения,
а также от возможных механических повреждений. Кутикула со-
стоит из сплетения гиф основной и соединительной ткани или из
клеток. Иногда она имеет гименовидное строение, состоит из гру-
шевидных клеток, расположенных наподобие базидий в гимениаль-
ном слое. В кутикуле могут присутствовать дерматоцистиды, волос-
ки, хлопья примордиальных гиф. Чешуйчатость кутикулы, образую-
щаяся вследствие роста гриба, представляет собой гифы, соеди-
ненные у основания в пучки. Иное строение имеют зернистые и
морщинистые ткани. Как показали исследования (Kiihner, Romagne-
si, 1953; Singer, 1962, 1975; Pegler, 1978),они образуются из непра-
вильно округлых приблизительно равной величины клеток, лежа-
щих ровным слоем в несколько рядов или же формирующихся в
пирамидальные, иногда кубические кучки, довольно правильно раз-
бросанные по поверхности кутикулы, обусловливая ее зернистость.
Строение покровов шляпки имеет важное таксономическое значе-
ние. Под кутикулой располагается субкутикулярный слой. Под суб-
кутикулой находится мякоть. Мякоть шляпки многих высших
Basidiomycetes состоит из двух типов «тканей» — основной и соеди-
нительной. Основная «ткань» обычно образована более толстостен-
ными гифами, соединительная «ткань» образована более тонкими и
изогнутыми гифами. У представителей порядка Russulales «ткань»
состоит из гнезд сфероцист, и мякоть имеет гетеромерное строение.
Кроме основной и соединительной «ткани» в карпофорах многих
видов имеются гифы проводящей системы, которые служат для
переноса и выделения веществ. У видов родов Mycena, Lactarius,
Lentinellus и др. имеются сосудистые гифы — латициферы, содер-
жащие млечный сок. У Russula эти вещества находятся в маслонос-
ных гифах—олеиферах, которые оканчиваются в гимениальном
слое. Окраска мякоти грибов разнообразная, однако у большинства
беловатая. У большинства видов мякоть при автооксидации меняет
цвет. Эта особенность является важным таксономическим призна-
ком. Важное таксономическое значение имеют также консистенция
мякоти, ее вкус и запах. Консистенция мякоти бывает студенис-
той, слизистой, восковатой, пробковой, деревянистой и др. Отлича-
ют горький, кислый, острый, просто противный, сладковатый (т. е.
без особого вкуса), сладкий и соленый вкус.
Гифы. Основу плодовых тел базидиальных грибов составляют
вегетативные гифы. Ширина гиф колеблется примерно в пределах
1—15 мкм. Обычно у видов с мясистой консистенцией плодовых
тел гифы тонкостенные или со слабоутолщенными стенками, а у
12
Рис. 6. Гифы высших грибов:
а — тонкостенные гифы с пряжками;
5 — толстостенные гифы; в — гифы со
вздутиями; г —ветвящиеся гифы; д —
сосудистые гифы; е — зернистая инкру-
стация на поверхности гиф.
Рис. 7. Гифы, покрытые каплями
масла (а) и инкрустированные
кристаллами (б).
видов с кожистой и деревянистой консистенцией плодовых тел утол-
щение оболочки гиф достигает иногда такой степени, что ведет к
сильному сужению просвета (рис. 6). Диаметр гиф на всем протя-
жении более или менее одинаковый. Разрастаясь, гифы обычно
ветвятся. С поверхности гифы бывают инкрустированными, т. е.
покрытыми зернистостью, иногда комочками неправильной формы
или кристаллами, сохраняющими определенную форму. Все эти
образования бывают бесцветными или окрашенными. В редких
случаях гифы покрыты капельками масла или веществом смолис-
того вида (рис. 7).
Морфологической особенностью гиф высших Basidiomycetes
являются пряжки, которые представляют собой небольшие, дуго-
образной формы клетки, расположенные против поперечной пере-
городки гифы. Пряжки хотя и являются характерной особен-
ностью высших базидиомицетов, но встречаются они не у всех
видов.
В современной систематике Basidiomycetes на морфологию гиф
обращено особое внимание (Corner, 1953; Cunningham, 1951; Ни-
колаева, 1961; Stalpers, 1978). Э. Корнер (Corner, 1953) на осно-
13
вании изучения гиф афил-
лофорального гриба Polys-
tictus xanthopus Fr. пришел
к выводу, что по своей
структуре и выполняемой
функции они делятся на три
типа: генеративные (genera-
tive), скелетные (skeletal) и
связывающие (binding). Ге-
неративные гифы дают нача-
ло скелетным и связываю-
щим гифам, они тонкостен-
ные, с перегородками, ветвя-
щиеся, с пряжками или без
них. Скелетные гифы прида-
ют прочность плодовому те-
лу, они толстостенные, обыч-
но не ветвящиеся и без пе-
регородок. Связывающие ги-
фы развиваются вне зоны
роста плодовых тел; они
сильно ветвящиеся, узкие,
изредка с перегородками,
толстостенные, перепутан-
ные, с ограниченным ростом
(Николаева, 1961).
В зависимости от того,
участвуют ли в образовании
плодового тела один, два или три перечисленных выше типов гиф,
Э. Корнер (Corner, 1953) предлагает различать следующие гифаль-
ные системы в структуре плодовых тел: мономитическую (mono-
mitic) — при наличии только генеративных гиф; димитическую
(dimitic) — при наличии генеративных, скелетных или связываю-
щих гиф; тримитическую (trimitic) — при наличии гиф генератив-
ных, скелетных и связывающих (рис. 8). Принцип гифальных
систем утвердился в систематике многих групп Basidiomycetes.
Гименофор — часть плодового тела, в которой развивается ги-
мениальный слой,— может быть гладким, жилковатым, шиповатым,
зубчатым, бородавчатым, трубчатым, пластинчатым (рис. 9).
У плодовых тел, имеющих более или менее развитые шляпки, ги-
менофор расположен на стороне, обращенной к земле. У некото-
рых более примитивных Basidiomycetes гименофор расположен на
поверхности плодового тела вверх от земли.
Развитие Basidiomycetes шло не только по линии усложнения
и совершенствования плодового тела, но и по линии совершенство-
вания гименофора в сторону увеличения его спороносящей поверх-
ности. Значение строения гименофора как систематического призна-
ка огромно при определении таксонов различного ранга от по-
рядка и часто до вида.
14
Рис. 9. Основные типы гименофора высших грибов:
а — пористый; б — пластинчатый; в —гладкий; г — шиповатый.
Гименофор состоит из внутренней стерильной части — гимено-
форальной трамы1 и покрывающего гименофор гимениального
слоя. Трама образована несколькими слоями, расположенными в
середине пластинки, трубочки, шипа. Различают шесть типов тра-
мы: правильная, неправильная, неправильная со сфероцистами, би-
латеральная, псевдобилатеральная, инверсная (рис. 10). Правиль-
ная трама состоит из параллельных гиф; неправильная трама со
сфероцистами — из переплетающихся, перепутанных гиф, между
которыми имеются вкрапления сфероцист; билатеральная трама —
из медиостратума — узкого центрального пучка почти параллель-
ных гиф и отходящих от него косо в обе стороны почти параллель-
ных гиф, образующих более широкие слои, чем медиостратум;
псевдобилатеральная трама — из более широкого медиостратума
и отходящих от него широких вздутых к окончанию гиф; инверс-
ная трама подобна билатеральной, отличаясь от нее противополож-
ным направлением боковых гиф.
Обычно между трамой и гимениальным слоем располагается
относительно однородный субгимениальный слой.
Гимениальный слой выстилает гименофор и состоит из базидий,
несущих базидиоспоры. Иногда базидии перемешиваются с бес-
плодными элементами базидиального слоя — цистидами (рис. 11).
Для изучения гимениального слоя необходимо сделать лезвием
тоненький поперечный срез через пластинку, затем препароваль-
ной иглой перенести его на предметное стекло и поместить в каплю
воды или 5 %-ной щелочи (К.ОН или NaOH), которые способству-
ют набуханию высохших оболочек спор, клеток и просветляют
препарат. Срез поместить под покровное стеклышко и рассмотреть
его сначала при малом (10x7), а затем при большом (10x40)
увеличении микроскопа. С помощью окулярной линейки измеряют
1 В литературе в основном употребляется термин трама, а не гименофораль-
ная трама.
15
Рис. 10. Типы строения гименофоральной трамы:
а — правильная; б — неправильная; в — неправильная со сфероциста-
ми; г — билатеральная; д — лсевдобилатеральная; е — инверсная
(Kreisel, 1969).
в микрометрах длину и ширину всех интересующих микрострук-
тур. Если строение тех или иных микроструктур рассмотреть не
удается, то применяют большое увеличение (15x60 и 15x9(1), ис-
пользуя его с помощью иммерсионной жидкости. Изучив споры и
зарисовав их, рассматривают базидии. Отмечают форму, размер
базидий, количество спор на них (рис. 12). Затем разыскивают
цистиды. Обнаружив их, измеряют длину, ширину, описывают фор-
му, цвет, расположение (см. рис. 15). Затем детально исследуют
структуру гименофоральной трамы. При изучении микроструктур
гименофорального слоя применяют некоторые красящие вещества,
чтобы выделить при микроскопировании те
части, которые особенно важны.
Базидии бывают одноклеточные (булаво-
видные, веретеновидные, цилиндрические),
бесцветные или слегка окрашенные, и много-
клеточные (с поперечными, косыми и про-
дольными перегородками, удлиненно-оваль-
ные, удлиненно-булавовидные, цилиндрически-
овальные, широкоовальные, прямые и изогну-
тые) (рис. 13). Число базидиоспор типично
Рис 11. Базидии (а) для большинства базидиомицетов — четыре,
и цистиды (б). однако встречаются виды с двумя, тремя,
16
Рис. 12. Основные элементы плодового тела, изучаемые
при микроскопировании:
а —элементы кутикулы шляпки; б — элементы мякоти шляпки:
в — элементы поверхности ножки; г — элементы гимениального
слоя.
шестью и восьмью базидиоспорами. Каждая спора соединяется с
базидией нитевидными или роговидными отростками — стеригмами.
Споры на базидиях созревают постепенно, поэтому одновременно в
гимениальном слое имеются и молодые базидии, на которых еще
не развились стеригмы, и вполне сформировавшиеся, со стеригма-
ми и спорами разной стадии развития, и уже отбросившие споры
базидии, которые затем спадаются.
Споры. Базидиоспоры очень разнообразны по форме, размерам,
цвету. Они бывают крупные, эллипсоидные, овальные, яйцевидные,
булавовидные, цилиндрически-овальные, ребристо-овальные, угло-
вато-овальные, угловато-округлые, гладкие, шероховатые, бородав-
П
2 2-3006
Рис. 13. Холобазидин (а — и) и фрагмобазидин (к — о).
о=е®@шООс>С)Ооо v
ОшСФОМ ©0
ЛЮ
Рис. 14. Формы спор разных видов высших грибов.
18
чатые шиповатые, ребристые, бугристые и др. (рис. 14); бесцвет-
ные, розовые, ржаво- или охристо-коричневые, коричневые, пур-
пурно- или фиолетово-бурые, черно-бурые или черные. Как прави-
ло, базидиоспоры асимметричные, неравнобокие, брюшная сторона
их слабовыпуклая, плоская, иногда даже вогнутая, а спинная —
более выпуклая. Апикулюс, при помощи которого спора прикреп-
ляется к стеригме, расположен ближе к брюшной стороне споры.
У многих видов на противоположном от апикулюса конце споры
находится пора прорастания.
В оболочке спор, считая изнутри, обычно имеются следующие
слои: тонкий и бесцветный эндоспорий, окрашенный слой у пред-
ставителей с окрашенными спорами или самый толстый слой у
представителей с бесцветными спорами, эписпорий и, наконец, экзо-
спорий, из которого происходит орнаментация спор.
Форма спор, их размер, характер оболочки, наличие или отсут-
ствие поры прорастания, цвет, определенное количество их на ба-
зидии играют важную роль в систематике Basidiomycetes.
Цистиды. Цистиды — стерильные элементы гимениального
слоя — у Basidiomycetes разнообразны по своему строению, проис-
хождению и местоположению.
Цистиды бывают цилиндрической, булавовидной, веретеновид-
ной формы. Часто встречаются ампуловидные цистиды с сильно
удлиненной или шарообразно вздутой вершиной. Иногда цистиды
имеют перегородки и нередко снабжены пряжками. Стенки цистид
могут быть от очень тонких до сильно утолщенных. Обычно цисти-
ды бесцветны. Довольно часто поверхность цистид инкрустирована
зернистостью различных размеров и форм, комочками или кристал-
лами. Инкрустацией нередко бывает покрыта почти вся поверх-
ность цистид, но чаще она бывает только у самой вершины цистид
(рис. 15).
Различают по происхождению цистиды гимениальные и драма-
тические. Гимениальные цистиды возникают так же, как и бази-
дии, из-под гимениального слоя. Траматические цистиды начина-
ют развиваться в траме, затем, постепенно продвигаясь к гиме-
ниальному слою, проникают в него и под конец обычно далеко
выступают за его пределами. У агарикальных грибов различают
плевроцистиды, образующиеся на сторонах пластинок, и хейлоцисти-
Ды — развивающиеся на краю пластинок. Стерильные элементы
гимения, морфологически сходные с гифами трамы, называются
цистидиолами. Цистидиолы ничем не отличаются от гиф плодового
тела, они выступают за пределы гимениального слоя, при этом на
конце они часто несут шапочку из почти черного, аморфного смо-
листого вещества. Траматические цистиды с маслянистым содер-
жанием называются глеоцистидами. В качестве систематического
признака цистиды имеют важное значение при разграничении ви-
дов, родов и семейств.
Ножка у высших Basidiomycetes дает более или менее твердую
опору плодовому телу. На ней располагается шляпка, часто дости-
Гаюш>я очень крупных размеров. Так, например, у Tricholoma
2*
19
Рис. 15. Формы цистид высших грибов.
titans Bigelow et Kimbr. шляпка достигает 75 см в диаметре. Чтобы
выдержать такую тяжесть, сохраняя устойчивость в вертикальном
положении, ножка должна иметь особую механическую конструк-
цию. Ножка формируется из располагающихся в вертикальном на-
правлении, плотно соединенных между собой нитевидных гиф.
У крупноплодных форм устойчивость увеличивается также вслед-
ствие постепенного расширения диаметра ножки по направлению
книзу, часто заканчивающейся клубневидным вздутием.
20
Рис. 16. Форма ножек грибов:
а — цилиндрическая; б — суживающаяся кверху; в — суживающаяся киизу;
г — суживающаяся кверху и книзу; д — клубневидная; е — клубневидная с
кантом; ж — капилляровидная; з — с корневидным выростом.
Рис. 17. Элементы морфологии плодовых тел высших грибов:
а — гриб с кольцом на ножке; б — гриб с кольцом и вольвой; в — гриб
с вольвой; г — гриб с кортиной.
Ножка у большинства видов центральная, у некоторых видов
эксцентрическая и боковая, изредка отсутствует. В таком случае
шляпка прикрепляется к субстрату боком. По форме ножки быва-
ют цилиндрические, иногда очень тонкие, капилляровидные, пря-
мые или кривые, утолщенные к середине, к верхушке или к основа-
нию (рис. 16). В основании часто с корневидным отростком. При
этом различают сухие, клейкие, слизистые, голые, гладенькие, че-
шуйчатые, волокнистые, с кольцом, с кольцом и вольвой в основа-
нии, только с вольвой без кольца, без кольца и вольвы ножки
(рис. 17). Внутри ножка заполнена ватообразной, часто более мяг-
кой тканью, чем шляпка, причем эта ткань может быть свободной
или приросшей (такая ножка называется выполненной); ножка
может быть также полой; в последнем случае говорят о «трубча-
21
той» ножке. Основание ножки часто окрашенное или войлочное от
покрывающего ее мицелия.
От основания ножки у некоторых видов Basidiomycetes отходят
плотные, разветвленные мицелиальные тяжи. У Armillariella mel-
lea (Fr.) Karst., например, они окрашенные, черные, блестящие,
очень длинные и плотные. Такие тяжи называются ризоморфами.
Длина ризоморф может достигать нескольких десятков метров при
ширине от 0,2 до 10 см и более. Ризоморфы находятся в субстрате,
выполняя функцию зимующего мицелия, участвуя в размножении,
так как из изолированной части ризоморфы развивается мицелий.
Изредка мицелий Basidiomycetes для перенесения неблагоприят-
ных условий может образовывать склероции. Склероции — это об-
разования, часто неправильной формы, обычно состоят снаружи из
окрашенных толстостенных гиф, служащих для защиты внутрен-
них, тонкостенных, живых гиф, из которых впоследствии развива-
ются плодовые тела. Склероции содержат запасной питательный
материал, необходимый для роста плодового тела. У некоторых ви-
дов наличие склероция — важный таксономический видовой при-
знак.
Место культивируемых грибов в системе грибов
Отдел MYCOPHYTA
Класс Ascomycetes
Порядок Tuberales
Семейство Tuberaceae
Род Tuber
Порядок Pezizales
Семейство Helvellaceae
Род Morchella
Класс Basidiomycetes
Порядок Agaricales
Семейство Pleurotaceae
Род Pleurotus
Род Lentinus
Семейство Amanitaceae
Род Volvariella
Семейство Tricholomataceae
Род Clitocybe
Род Lepista
Род Flammulina
Род Armillariella
Род Lyophyllum
Род Marasmius
Семейство Agaricaceae
Род Agaricus
Род Macrolepiota
Род Leucoagaricus
Семейство Coprinaceae
Род Coprinus
Семейство Strophariaceae
Род Stropharia
Род Agrocybe
Род Kuehneromyces
ОПИСАНИЕ ШЛЯПОЧНЫХ ГРИБОВ —
ОБЪЕКТОВ ПРОМЫШЛЕННОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ
Культивируемые сумчатые грибы
Сморчок съедобный — Morchella esculenta Fr. (Morilla esculenta
Quel.; Helvetia phalloides Afz) (рис. 18).
Плодовое тело (апотеций) 6—15 см высотой, 3—5 см шириной,
шляпка обратнояйцевидная или яйцевидная, сросшаяся с ножкой,
покрытая более или менее регулярной сетью продольных и попе-
22
Рис. 18. Сморчок съедобный —
Morchella esculenta Fr.
Рис. 19. Сморчок конический —
Morchella conica Fr.
речных складок, образующих в результате пересечения неправиль-
но прямоугольные ячейки, охристо-красноватая или желто-корич-
невая. Ножка 3—9 см длиной, 2—3 см толщиной, в поперечном
сечении округлая, в основании расширенная и несколько складча-
тая, полая, беловатая или светло-желтоватая. Сумки 300—350 X
X 15—17 мкм. Споры 18—20x10—12 мкм, цилиндрические, вверху
закругленные, гладкие, одноклеточные, расположенные в один ряд,
бесцветные. Парафизы нитевидные, 7—8 мкм толщиной, вверху
расширенные до 12 мкм, бесцветные.
Экология. На земле, нередко среди травяного покрова, преиму-
щественно весной.
Географическое распространение. Европа: Великобритания,
Дания, Франция, Италия, ФРГ, ГДР, ПНР, ЧССР, Румыния, СССР
(ЭССР, ЛатвССР, ЛитССР, УССР, РСФСР — Ленинград-
ская обл.); Азия: КНР, Япония, Индия, СССР (ТССР, КазССР,
КиргССР, Зап. Сибирь1, Дальн. Восток — Приморский край).
Сморчок конический — Morchella conica Fr. (Morchella esculenta
var. conica Fr., Morilla conica Quel., Morchella conica var. deli-
ciosa Phillips, M. continua Tratt., M. costata Kuntze et Schmidt.)
(рис. 19).
Плодовые тела (апотеции) 4—11 см высотой, 1,5—3 см шири-
ной с довольно правильной удлиненно-конусовидной (в типичных
случаях), также нередко цилиндрической шляпкой коричневатой
окраски, 2—7X1,5—3 см, по нижнему краю полностью прирос-
шей к ножке; шляпка покрыта правильной сетью меридиальных
1 Принятые сокращения: Зап. Сибирь — Западная Сибирь, Вост. Сибирь —
Восточная Сибирь, Ср. Азия — Средняя Азия, Дальн. Восток — Дальний Восток,
Сев. Америка — Северная Америка, Южн. Америка — Южная Америка.
23
Рис. 20. Трюфель темноспоровый — Tuber mela-
nosporum Vitt.
(продольных) и попе-
речных складок,сильно
выступающих, придаю-
щих шляпке ребристый
вид и образующих не-
равномерные ячейки
почти прямоугольной
формы. Ножка цилинд-
рической или почти ци-
линдрической формы,
2—-4X1—1,5 см, бе-
лая, с тонкомучнистой
поверхностью, полая.
Сумки длинные, до 250 мкм длиной и 15—18 мкм шириной. Споры
18—21X12—15 мкм, эллипсоидальные, одноклеточные, бесцветные,
расположенные в один ряд. Парафизы нитевидные, септированные,
бесцветные, вверху расширенные до 9 мкм.
Экология. На сырой земле, весной. Является одним из наибо-
лее распространенных и обычных грибов, появляющихся, как толь-
ко прогреется земля.
Географическое распространение. Европа: Исландия, Фран-
ция, Дания, Бельгия, Италия, ФРГ, ГДР, Швеция, ЧССР, Румы-
ния, СССР (ЭССР, ЛатвССР, БССР, УССР, РСФСР — Ленинград-
ская обл.); Азия: Израиль, СССР (ТССР, КазССР, КиргССР,
ТаджССР, Дальн. Восток — Приморский край); Сев. Америка
(США); Австралия.
Трюфель темноспоровый — Tuber melanosporum Vitt. (Tuber
cibarium Cda) (рис. 20).
Плодовые тела 2—8 см в диаметре, клубневидные, темные, чер-
ные, с пирамидальными бородавками 3—6 мм, с приятным запа-
хом. Внутренняя ткань темно-серая с беловатыми жилками. Сумки
85—145x78—127 мкм, с 2—4—6 спорами. Аскоспоры 32—40x23—
31 мкм, эллипсоидные, удлиненно-эллипсоидные, с шиповатой ор-
наментацией.
Экология. Растет в дубовых, дубово-буковых лесах, под зем-
лей, с марта по июнь.
Географическое распространение. Европа: Италия, Испания,
Франция, ФРГ, ГДР, ЧССР, ВИР, Швейцария, СССР.
Культивируемые базидиомицетальные грибы
Вешенка обыкновенная — Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. (P. sa-
lignus (Fr.) Kumm., P. ostreatus var. salignus (Fr.) Konr. et Maubl.,
P. revolutus (Kickx.) Gill., P. columbinus Quel. ap. Bres., P. ostrea-
tus var. columbinus (Quel.) Quel.) (рис. 21—22).
Плодовые тела образуют обычно более или менее компактные
сростки карпофоров, в которых последние располагаются черепице-
образно друг над другом или рядом без какой-либо уловимой зако-
24
Рис. 21. Вешенка обыкновенная — Pleurotus ostreatus (Fr.)
Kumm.:
a — плодовые тела; б —споры; в — базидии; г —гифы трамы; д —
элементы кутикулы шляпки (Ногак,'1968).
номерности, в количестве от нескольких до 30 экземпляров, изред-
ка единичными экземплярами. На характер сростков значительно
влияет физическое состояние субстрата (структура, плотность и
влажность древесины). Если древесина очень разложившаяся, рых-
лая, хорошо насыщенная водой, грибы образуют плотное клубне-
видное основание, от которого пучком отходят сравнительно длин-
ные, расширяющиеся кверху ножки. При этом основная масса
карпофора (до 3/4 его объема) сосредоточивается в ножке. Когда
грибы произрастают на плотной, слабо разложившейся древесине,
используя для роста случайные щели и надтреснутости, они обра-
зуют единичные плодовые тела или чаще всего большие сростки с
черепицеобразным расположением шляпок. Основная масса карпо-
фора теперь сосредоточивается не в ножке, а в шляпке.
Шляпка 5—30 см в диаметре, более или менее выпуклая, не-
правильно округлая, языко-, ухо-, раковиновидная, гладкая, голая,
волокнистая, иногда с беловатым мицелиальным налетом, в начале
развития темно окрашенная, позже серая, серо-бурая, серо-корич-
неватая, часто с сизоватым оттенком, в центре выцветшая. Плас-
тинки белые или беловатые, ровные, более или менее тесно распо-
ложенные, в большей или меньшей степени низбегающие на ножку.
У многих экземпляров, особенно выросших в условиях хорошей обе-
спеченности водой, в основании пластинок часто наблюдаются ана-
стомозы. Ножка 2—8x2—3 см, эксцентрическая, белая, плотная,
25
в основании часто волосистая. Наряду с грибами, имеющими хоро-
шо развитую сравнительно длинную ножку, часто встречаются
экземпляры с боковой еле заметной ножкой, а иногда она вовсе от-
сутствует. Вероятно, это свидетельствует о пластичной адаптации
данного гриба к конкретным условиям произрастания (Михайлов-
ский, 1974). Волосистость основания ножки, как и отсутствие ее,
не удается объяснить экологическими факторами. Мякоть белая,
при автооксидации не изменяется, сочная, мягкая, с возрастом ста-
новится немного жестковатой и волокнистой, а в ножке даже проб-
коватой, с запахом отсыревшей муки. Споровый порошок белый
с лиловым оттенком. Споры (7)8—11 (14) X (3)3,5—4,5(5) мкм, ци-
линдрические, удлиненно-яйцевидные, гладкие.
Экология. На территории СССР Р. ostreatus плодоносит с июня
по декабрь. В юго-восточных районах Средней Азии при благопри-
ятных для роста грибов метеорологических условиях зимы наблю-
дается развитие карпофор еще и & апреле — мае, до наступления
жаркого летнего периода. Обильное появление карпофоров относит-
ся к октябрю с отклонением на месяц в ту или другую сторону. Пло-
доношение происходит даже тогда, когда становится прохладно и
возможны кратковременные заморозки.
Рис. 22. Вешенка обыкновенная — Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm.
26
Рис. 23. Распространение вешенки обыкновенной в СССР (Дудка и др., 1978).
Субстрат — древесные растения. Вешенка обыкновенная произ-
растает на пнях, валежнике, ослабленных и мертвых стоячих де-
ревьях, сухобочинах, бревнах, колодах и прочих древесных суб-
стратах; предпочитает лиственные растения, однако произрастает
и на хвойных.
В естественных условиях вешенка обыкновенная поселяется на
ослабленной или мертвой древесине в основном как сапротроф.
Оптимальная температура для роста мицелия 26—27 °C. При темпе-
ратуре выше 30 °C или ниже 5 °C рост гриба прекращается, при
температуре ниже оптимальной рост идет медленно. Для разных
фаз жизненного цикла вешенки обыкновенной необходима различ-
ная оптимальная температура: для роста мицелия 26—27 °C, для
формирования и роста плодовых тел 14—15 °C. В противополож-
ность большинству высших базидиомицетов вешенка обыкновен-
ная хорошо переносит заморозки: плодовые тела с наступлением
заморозков прекращают рост, однако после оттепели их рост мо-
жет продолжаться. Вешенка обыкновенная относится к светолю-
бивым видам. Гриб, особенно во время плодоношения, нуждает-
ся в большом количестве воздуха. Оптимальное значение pH суб-
страта для развития вешенки обыкновенной 5,2—7,0, а для роста —
5,2—5,8.
Географическое распространение. Космополит. Встречается на
всех континентах земного шара, кроме Антарктиды (Zadrazil,
1974; Вешенка ..., 1976; Дудка и др., 1978). В СССР, по данным
Михайловского (1974), И. А. Дудки и других (Вешенка..., 1976),
вешенка обыкновенная известна из Арктики, европейской части,
Кавказа, Зап. и Вост. Сибири, Дальн. Востока, Средней Азии
(рис. 23).
27
Рис. 24. Вольвариелла
вольвовая — Volva-
riella volvacea (Fr.)
Sing.
Жизнеспособность. Вопрос о жизнеспособ-
ности высших базидиальных грибов и среди
них агарикальных, как оказывается, до на-
стоящего времени не разрешен и, несомненно,
нуждается в дальнейшей разработке, глубо-
ком анализе и освещении. Сведения о жизне-
способности вешенки обыкновенной приводят
М. Я. Зерова, И. А. Дудка, Г. Л. Роженко
(1968). Исследованию подвергся Pleurotus
ostreatus, обнаруженный 10.10.56 г. на стволе
Populus alba, произрастающего в усадьбе Ин-
ститута ботаники им. И. Г. Холодного АН
УССР в г. Киеве. Собранные плодовые тела
Р. ostreatus были высушены при комнатной
температуре, а затем хранились в закрытой
коробке, пересыпанной нафталином. Через
8 лет (27.10.64) различные части плодового
тела •— основание ножки, ножка в месте перехода в шляпку, ткани
шляпки, пластинки, споры — были высеяны в чашки Петри на сре-
де пивное сусло (8 %)—агар (2%). Кремовато-белые, ватно-
пушистые с легким запахом гнилой древесины колонии гриба раз-
вились в результате высева многих из указанных выше частей
плодового тела. Наиболее быстрый и интенсивный рост мицелия
наблюдался в чашках Петри, в которых были высеяны части осно-
вания ножки. Интерес представляет следующий факт: во-первых,
при высеве периферических участков тканей ножки колония разви-
валась быстро, а при высеве внутренних участков, взятых из цент-
ральной части ножки, рост был очень слабый или совсем отсутство-
вал; во-вторых, значительно быстрее и интенсивнее «прорастали»
высеянные части старых плодовых тел по сравнению с частями
молодых, последние во многих случаях роста не давали.
Повторно плодовые тела Р. ostreatus, собранные в 1956 г., бы-
ли высеяны в 1965 и 1966 гг., при этом так же, как и в 1964 г.,
в результате высева их частей развивались колонии гриба. Следо-
вательно, находясь в течение девяти с половиной лет в воздушно-
сухих условиях под влиянием нафталина, гриб не потерял при этом
своей жизнеспособности.
Вольвариелла вольвовая —- Volvariella volvacea (Fr.) Sing.
(Volvaria volvacea (Fr.) Kumm. s. Korn, et MaubL, Cke, Rea, non s.
Ktihn. et Romagn.) (рис. 24).
Шляпка 7—10 см в диаметре, толстомясистая, вначале коло-
кольчатая, позже распростертая, пепельно-серая, позже выцветаю-
щая, почти белая, в центре буроватая, с бурыми прижатыми волок-
нами. Пластинки свободные, расширенные в середине, у молодых
карпофоров беловатые, позже розовые. Трама пластинок инверс-
ная, состоящая из цилиндрических гиф 4—18 мкм в диаметре без
пряжек. Ножка 5—10X1,0—1,2 см, центральная, цилиндрическая,
белая, плотная, войлочная, позже гладкая, в основании с яйцевид-
ной войлочно-перепончатой, широкой, белой, беловато-охристой, по
28
краю темноватой вольвой, часто прижатой к ножке. Мякоть до-
вольно толстая, белая, рыхлая, без особого запаха. Базидии че-
тырехспоровые, 24—36x8—10 мкм, булавовидные, гиалиновые, тон-
костенные. Хейлоцистиды 70—90x24—30 мкм, булавовидно-ци-
линдрические. Стеригмы 2,5—3,5 мкм длиной. Споровый порошок
грязно-розовый. Споры (6)8—10X4,5—7 мкм, розовые, яйцевидные,
почти округлые, эллипсоидные.
Экология. Растет на унавоженной почве в садах, парках, оран-
жереях, часто попадается среди корья и перегноя, изредка в сме-
шанных лесах. С июля по октябрь.
Географическое распространение. Европа: Дания, Швеция,
Финляндия, Испания, Франция, Италия, ВНР, ПНР, ГДР, ФРГ,
ЧССР, СССР; Азия: Япония, КНР, Вьетнам, СССР (Дальн. Вос-
ток — Приморский край); Сев. Америка: Канада, США, Мек-
сика.
Зимний гриб, фламмулина бархатистоножковая.— Flammulina
velutipes (Fr.) Sing. (Agaricus velutipes Fr., Pleurotus velutipes
(Fr.) Quel., Collybia velutipes (Fr.) Earle, Gytnnopus velutipes (Fr.)
Murr. Myxocollybia velutipes (Fr.) Sing.) (рис. 25).
Растет пучками, состоящими из большого числа (до 30—40)
плодовых тел, редко одиночно. Шляпка 1,5—10 см в диаметре, вы-
пуклая, затем выпукло-распростертая, распростертая, голая, глад-
кая, слизистая, по краю иногда слабо полосатая, кремовая, блед-
но-желтая, оранжево-рыжая, желтовато-рыжеватая или оранже-
во-коричневая, с более светлым краем; при высыхании остается
гибкой и не ломается, блестящая. Пластинки слабо приросшие к
ножке, редкие, широкие, бледно-палевые, желтоватые, при подсы-
хании розовато-желтоватые. Трама пластинок правильная. Гифы
трамы гиалиновые, 5—10 мкм в диаметре. Ножка 5—10X0,2—8 см,
центральная, изредка эксцентрическая, цилиндрическая, к основа-
нию иногда суженная, слабо хрящеватая, плотная, вверху желтова-
тая, книзу коричневая, у основания почти черная, волосисто-барха-
тистая; часто в основании с корневидным удлинением. Мякоть до-
вольно толстая, беловатая, с желтоватым оттенком, водянистая,
мягкая, без особого запаха. Базидии четырехспоровые, 37—36x4—
5 мкм, булавовидно-цилиндрические. Стеригмы 2—4 мкм длиной.
Хейлоцистиды 35—42x8—12 мкм, гиалиновые, тонкостенные. Споро-
вый порошок белый. Споры 8—10x3,5—4 мкм, бесцветные, эллип-
соидные, с латеральным апикулюсом, с 1—2 флюоресцирующими
каплями, гладкие, неамилоидные.
Экология. Растет обычно поздно осенью, даже после выпада-
ния снега, часто большими группами на основании живых стволов,
пнях, валеже широколиственных растений (Лебедева, 1949; Horak,
1968; Васильева, 1973).
Географическое распространение. Космополит. Встречается на
всех континентах земного шара, кроме Антарктиды. Европа (по-
всеместно); Азия: Индия, КНР, Япония, СССР (Кавказ — ГССР,
АрмССР, Ср. Азия — КиргССР, Зап. Сибирь — КазССР, Вост.
Сибирь — Красноярский край, Якутская АССР); Сев. Америка:
29
Рис. 25. Зимний гриб — Flammulina velutipes (Fr.) Sing.:
a — плодовые тела; б — споры; в — базидии; г—хейлоцистиды; <5 —
гифы трамы; е — элементы кутикулы шляпки (Horak, 1968).
Канада, США; Южн. Америка: Чили, Аргентина, Перу; Аф-
р и к а: Марокко; Австралия.
Шампиньон двуспоровый — Agaricus bisporus (J. Lge) Imbach
(Agaricus campestris Fr. var. hortensis Cke. Psalliota hortensis Cke
emend. J. Lge var. bispora J. Lge, P. bispora (J. Lge) Moell. et
J. Schaeff., A. campester Fr. var. bisoorus Kligman, A. hortensis
(Cke) Pil. non s. Pers, ex Fr., P. hortensis (Cke) J. Lge, A. bisporus
(J. Lge) Pil.) (рис. 26).
Шляпка 5—10 см в диаметре, толстомясистая, полукруглая, поз-
же выпуклая, выпукло-распростертая, иногда в центре чешуйчатая,
от беловатой до грязно-коричневой с различными оттенками (чаще
серовато-коричневатая), к краю светлее, при прикосновении окра-
шивается в красноватый цвет, прижато-волокнистая или прижато-
чешуйчатая (чешуйки коричневатые, расположенные на светлом
фоне), к краю чешуйчатость исчезает, с волокнистым, тонким под-
вернутым, позже распростертым краем. Пластинки свободные,
30
тонкие, частые, с ровным сте-
рильным краем, розовато-се-
рые, позже с красноватым от-
тенком, затем темно-коричне-
вые. Трама пластинок у моло-
дых карпофоров правильная,
позже неправильная. Ножка
Рис. 26. Шампиньон двуспоровый
Agaricus bisporus (J. Lge) Imbach.
3—6X1—2 см (длина ножки
часто меньше диаметра шляп-
ки), центральная, ровная, ци-
линдрическая, часто к основанию слегка суживающаяся (нередко
в основании с белыми мицелиальными тяжами), выполненная,
позже иногда фистулезная, плотная, беловатая, у шляпки слегка
окрашенная в красноватый цвет, гладкая, волокнистая, ниже коль-
ца с хлопьевидным налетом, с перонатным, толстым (иногда более
или менее тонким), отстающим, часто с раздвоенными краями, бе-
ловатым бороздчатым кольцом. Мякоть белая, при автооксидации
розовеет или слегка краснеет, с кисловатым грибным запахом и
вкусом. С реактивом Шеффера реакция отрицательная. Базидии
двуспоровые, 16—30x6—8 мкм, булавовидные. Стеригмы 2—4 мкм
длиной. Хейлоцистиды 20—45X7—12 мкм, многочисленные, широ-
кобулавовидные, гиалиновые, иногда коричневатые. Плевроцистиды
отсутствуют. Споровый порошок темно-коричневый. Споры 5,5—
7,5(10) Х4,9—5,5(6) мкм (чаще всего встречаются споры 6Х
Х5 мкм), светло-коричневые, широко-округло-яйцевидные, с лате-
ральным апикулюсом, гладкие, с флюоресцирующими каплями.
Экология. Растет в диком состоянии в заповедных степях, в по-
лезащитных лесополосах, на полянах лесов, на лугах, выгонах, в
парках, садах, огородах, на кучах навоза, по обочинам дорог, на
богатых гумусом почвах, чаще всего на открытых местах (Schaf-
fer, Moeller, 1938; J. Lange, 1939; Moeller, 1950—1951; Pilaf, 1951;
Singer, 1951, 1962, 1975; Essette, 1964; Moser, 1967, 1978; Дудка
и др., 1978; Вассер, 1980).
Географическое распространение. Космополит. Встречается на
всех континентах земного шара, кроме Антарктиды; Европа:
(повсеместно); Азия: Индия, КНР, МНР, Турция, Иран, Израиль,
Шри-Ланка, Япония, СССР (Кавказ — АрмССР, Ср. Азия —
КиргССР, ТаджССР, ТССР, Зап. Сибирь — КазССР, Вост. Си-
бирь— Красноярский край); Сев. Америка: Канада, США,
Мексика; Южн. Америка: Аргентина; Африка: Марокко;
Австралия; острова Куба, Мадагаскар, Тайвань.
Шампиньон двукольцовый — Agaricus bitorquis (Quel.) Sacc.
(Psalliota bitorquis Quel., Agaricus campestris, A. edulis Vitt.,
A. campestris subsp. bitorquis (Quel.) Konr. et. Maubl., A. edulis
(Vitt.) Moell., Psalliota rodmanii Pk, P. edulis (Vitt.) Buchw.)
(рис. 27).
Шляпка 3—15 см в диаметре, толстомясистая (мякоть до 2,5 см
толщиной), круглая, полукруглая, позже выпукло-распростертая,
иногда в центре прижатая, белая, грязновато-беловатая, охристо-
31
Рис. 27. Шампиньон двукольцовый — Agaricus
bitorquis (Quel) Sacc.
коричневая, при прикос-
новении не изменяется,
изредка окрашивается в
охристый цвет, матовая,
голая, гладкая, иногда в
центре с малозаметными
прижатыми чешуйками, к
краю волокнистая, с под-
вернутым тонким слегка
бороздчатым краем. Плас-
тинки свободные, тонкие,
частые, розовые, грязно-
розовые, позже темно-ко-
ричневые, с более светлым
стерильным краем. Тра-
ма пластинок у молодых карпофоров правильная, позже непра-
вильная. Ножка 4—7x2—4,0 см, центральная, ровная, цилиндри-
ческая, часто в середине немного вздутая, суживающаяся к осно-
ванию, выполненная, плотная, одноцветная со шляпкой, гладкая,
волокнистая, с двумя кольцами, расположенными посередине нож-
ки: верхнее беловатое кольцо образовано частным покрывалом,
нижнее беловато-охристое — остатками общего покрывала. Мякоть
белая, при автооксидации постепенно становится розоватой с крас-
новатым оттенком (главным образом в ножке), с приятным за-
пахом и вкусом. С реактивом Шеффера реакция отрицательная.
Базидии четырехспоровые, 25—40x6—10 мкм, булавовидные. Сте-
ригмы 2,5—3 мкм длиной. Хейлоцистиды 10—40x5—15 мкм,
многочисленные, широкобулавовидные, гиалиновые или слегка ко-
ричневатые. Плевроцистиды отсутствуют. Споровый порошок тем-
но-коричневый. Споры 5—5,6X4—5 мкм, светло-коричневые, круп-
ные, широкояйцевидные, с латеральным апикулюсом, гладкие, с
одной-двумя флюоресцирующими каплями.
Экология. Растет в парках, садах, огородах, на выгонах, кучах
мусора, кладбищах, улицах городов в трещинах асфальта (иногда
бывает причиной выворачивания асфальта) (Schaeffer, Moeller,
1938; Lange J., 1939; Moeller, 1950—1951; Pilat, 1951; Singer, 1951,
1962, 1975; Essette, 1964; Moser, 1967, 1978; Hlavacek, 1975).
Географическое распространение- Космополит. Встречается на
всех континентах земного шара, кроме Антарктиды. Европа
(повсеместно); Азия: Индия, КНР, МНР, Турция, Иран, Изра-
иль, Шри-Ланка, Япония, СССР (Кавказ — ГССР, Ср. Азия —
ТССР, УзССР, Зап. Сибирь — КазССР, Вост. Сибирь — Краснояр-
ский край); Сев. Америка: Канада, США, Мексика; Ю ж н.
Америка: Чили; Африка: Алжир, Заир, Марокко; А в с т р а -
л ия; острова Куба, Мадагаскар, Тринидад и Тобаго, Соломоновы.
Навозник косматый — Coprinus comatus (Fr.) S. F. Gray (Aga-
ricus comatus Fr., Coprinus ovatus (Fr.) Fr.) (рис. 28).
Шляпка 10—15 см высотой и 3—5 шириной, сначала эллипсоид-
ная или округло-цилиндрическая, затем раскрывающаяся, узкоко-
32
Рис. 28. Навозник косматый — Coprinus comatus (Fr.)
S. F. Gray:
a — плодовые тела; б — споры; в —базидии; г — элементы кутикулы
шляпки, д —гифы трамы (Ногак, 1968).
локольчатая, белая, в центре охряная, потом краснеющая и, нако-
нец, черная, с концентрически расположенными широкими, желто-
охряными, прижатыми чешуйками, по краю часто слабо полосатая.
Пластинки свободные, широкие, белые, позже розовато-краснова-
тые, затем черные, при зрелости расплывающиеся. Трама пласти-
нок не дифференцированная. Ножка 15—20X1,5—2,5 см, централь-
ная, ровная, цилиндрическая, в основании утолщенная и слабо
корневидно-вытянутая, фистулезная, белая, шелковистая, блестя-
3 2-3006
33
Рис. 29. Опенок летний — Kuehneromyces
mutabilis (Fr.) Sing, et A.H.Sm.:
a — плодовые тела; б —споры; в —базидии;
г — хейлоцистиды, д — каулоцистиды; е — эле-
менты кутикулы шляпки (Ногак, 1968).
ным апикулюсом. В молодом возр
съедобен и имеет хороший вкус. В
щая, вверху с белым подвиж-
ным кольцом, часто в основа-
нии с остатками белой, мешко-
видной вольвы. Мякоть белая,
при автооксидации со време-
нем окрашивается в краснова-
тый цвет, без особого вкуса и
запаха. Базидии четырехспоро-
вые 25—35X12—13 мкм, була-
вовидные, гиалиновые. Сте-
ригмы 2—4 мкм длиной. Хей-
лоцистиды 20—60 X 15—40 мкм,
пузыревидно вздутые, гиалино-
вые, тонкостенные. Плевроци-
стиды отсутствуют. Споровый-
порошок черный. Споры 10—
13x6,5—8 мкм, черные, эллип-
соидные, овальные, яйцевид-
ные, неравнобокие, гладкие, с
порой прорастания, с латераль-
сте до почернения тканей гриб
зрелом состоянии гриб распол-
зается в черную жидкость.
Экология. Растет на навозе, на унавоженной почве, в лесопо-
садках, на лугах, в парках, огородах, на улицах, в заброшенных
парниках, подвалах с июля по ноябрь (Cleland, 1934; Лебедева,
1949; Pilat, 1951; Kiihner, Romagnesi, 1953; Moser, 1967, 1978; Но-
гак, 1968; Васильева, 1973; Singer, 1975; Зерова и др., 1979).
Географическое распространение. Космополит. Встречается на
всех континентах земного шара, кроме Антарктиды. Европа
(повсеместно); Азия: Индия, КНР, МНР, Турция, Иран, Израиль,
Япония, СССР (Кавказ — ГССР, АрмССР, АзССР; Ср. Азия —
ТССР, УзССР, КиргССТ*; Зап. Сибирь — Алтайский край, КазССР;
Вост. Сибирь — Красноярский край, Якутская АССР; Дальн. Вос-
ток— Приморский край); Сев. Америка: Канада, США, Мек-
сика; Южн. Америка: Венесуэла, Чили; Африка: Алжир,
Марокко; Австралия.
Опенок летний — Kuehneromyces mutabilis (Fr.) Sing, et
A. H. Sm. (Agaricus mutabilis Fr., Pholiota mutabilis (Fr.) Kumm.,
Dryophila mutabilis (Fr.) QueL) (рис. 29).
Шляпка 4—6 см в диаметре, в молодом возрасте полукруглая,
потом плоско-выпуклая, в зрелом состоянии иногда почти распро-
стертая, с опущенным вниз краем, с широкоокруглым выступаю-
щим в центре бугром или иногда притупленная, ржаво-буро-ко-
ричневая с концентрическими, более светлыми, водянистыми, про-
свечивающими полосами, шелковисто-волокнистая, гигрофанная.
Пластинки нисходящие или приросшие, сначала светлые, потом
коричневые, частые, довольно широкие. Ножка 4—8x0,5—1,5 см,
цилиндрическая, к основанию слегка суженная, тонкая, полая,
34
Рис. 30. Агроцибе теп-
лолюбивое — Agrocy-
be aegerita Fr. (Sing.).
плотная, жестковатая, ржаво-коричневая, бо-
лее темная, почти черная книзу, светлая над
кольцом. Кольцо хлопьевидно-волокнистое, од-
ноцветное со шляпкой, иногда исчезающее.
Мякоть белая, с буроватым оттенком под ку-
тикулой шляпки и ножки, водянистая, тонкая.
Базидии четырехспоровые, 20—23X4—5 мкм,
хейлоцистиды 17—29x3,3—7 мкм, цилиндри-
ческие, в растворе КОН гиалиновые. Плевро-
цистиды отсутствуют. Споровый порошок бу-
рый. Споры 5,5—7,5X3,7—4,5 мкм, яйцевидно-
эллипсоидальные, охристо-коричневые, глад-
кие, с одной флюоресцирующей каплей.
По внешнему виду похож на опенок осен-
ний— Armillariella mellea (Fr.) Karst., но от-
личается голой шляпкой, более темной окрас-
кой шляпки, ножки и пластинок, размером и
формой спор.
Экология. Растет большими группами на
пнях и других древесных остатках многих
лиственных деревьев, реже встречается на древесине хвойных. Пло-
довые тела образуются начиная с июня и до октября.
Географическое распространение. Европа, Азия, Северная Аме-
рика. В СССР известен на европейской части, Кавказе, Урале, Зап.
и Вост. Сибири, Дальн. Востоке.
Агроцибе теплолюбивое — Agrocybe aegerita (Fr.) Sing. (Aga-
ricus brigantii Fr., Pholiota cylindracea (Fr.) R. Mre.) (рис. 30).
Шляпка 5—14 см в диаметре, толстомясистая, желтовато-корич-
невая, серовато-коричневая, в центре коричневая, к краю белова-
тая, гладкая, часто, особенно в центре, потресканная, иногда почти
ареалированная. Пластинки приросшие, у молодых карпофоров
светло-желтоватые, позже коричневые, частые, тонкие. Ножка 5—
10x1,0—1,5 см, цилиндрическая, к основанию слегка расширяю-
щаяся, часто изогнутая, беловатая, к основанию слегка коричнева-
тая, волокнистая, с верхушечным, беловатым свисающим кольцом.
Мякоть белая, под кутикулой шляпки желтовато-коричневатая,
плотная, с сильным овощным запахом. Базидии четырехспоровые,
29—33x5—9 мкм, булавовидные. Хейлоцистиды 30—60x9—12 мкм,
цилиндрические, бесцветные. Споровый порошок темно-коричневый.
Споры 9—11X6—7 мкм, охристо-коричневые, эллипсоидные, поч-
ковидные, гладкие, с едва заметной порой прорастания.
Экология. Растет группами на пнях и других древесных остат-
ках широколиственных деревьев. Плодовые тела образуются с мая
по октябрь.
Географическое распространение: Европа, Азия, Африка. Про-
израстает главным образом в южных широтах.
Строфария морщинисто-кольцовая, кольцевик — Stropharia ru-
gosoannulata Farlow apud Murr. (St. elegans Murr., St. rugosoannu-
lata Farlow apud Burt, St. ferri Bres., St. imaiana Benedix) (рис. 31).
3»
35
Рис. 31. Строфария морщинисто-кольцовая,
кольцевик — Stropnaria rugosoannulata Far-
low apud Murr.
Шляпка 9—15 (20) см
в диаметре, толстомясистая,
полукруглая, выпуклая, поз-
же распростертая, с волнис-
тым краем, часто с остатка-
ми покрывала. Цвет шляпки
варьирует от серо-коричне-
вого до каштаново-красного.
В центре темнее — темно-
винно-красная, покрыта та-
кого же цвета приросшими
чешуйками, радиально-во-
локнистая. Пластинки при-
росшие, частые, белые,
позже от серо-голубых до
черно-фиолетовых у зрелых
карпофоров. Трама пласти-
нок правильная, состоит из
гиф 3—10 мкм в диаметре.
Ножка 9—12 X 1—1,2 см,
центральная, цилиндричес-
кая, к основанию расширяю-
щаяся, выполненная, белова-
тая, книзу желтовато-серая,
волокнистая, с крупным двойным соломенно-желтым кольцом, верх-
ний слой которого белый, гофрированный, морщинисто-бороздча-
тый. Мякоть беловатая, при автооксидации по периферии плодово-
го тела желтеет, с запахом редьки, с приятным пряным вкусом.
Базидии четырехспоровые, 25—30x6—8 мкм, булавовидно-цилинд-
рические, тонкостенные, гиалиновые. Хейло- и плевроцистиды 27—
30x9x11 мкм, широкобулавовидные, почти цилиндрические, стой-
ким придатком. Споровый порошок почти черный. Споры И — 14Х
Хб—8 мкм, почти черные, овально-эллипсоидные, гладкие, с порой
прорастания.
Экология. Растет в широколиственных лесах, на лугах, во дво'
рах, огородах на полуразложившейся соломе, с июня по октябрь.
Географическое распространение. Европа: Франция, ГДР,
ФРГ, СССР; Азия: Япония, СССР (Дальн. Восток — Приморский
край); Сев. Америка (США); Южн. Амери ка (Венесуэла).
Таким образом, на данном этапе развития грибоводства с целью
одомашнивания изучаются представители свыше 40 видов высших
грибов, относящиеся к 18 родам 8 семейств 2 классов. Из них
только 10 видов грибов (см. введение) можно считать вполне осво-
енными для искусственного выращивания в промышленном масшта-
бе в настоящее время.
36
ГЛАВА II
ЖИЗНЕННЫЕ ЦИКЛЫ
КУЛЬТИВИРУЕМЫХ БАЗИДИОМИЦЕТОВ
Классификация важнейших типов жизненных циклов, свойственных
грибным организмам, дана Дж. Р. Рейпером (Raper J. R., 1966b;
Левкина, Тарасов, 1980). В основу этой классификации положено
соотношение между диплоидной и гаплоидной фазами в цикле раз-
вития грибов. Она учитывает также характерную для грибов фазу
дикариона, которая присуща высшим грибам из классов Ascomyce-
tes и Basidiomycetes. Всего Дж. Р. Рейпер выделяет 7 типов жиз-
ненных циклов грибов. В соответствии с этой классификацией жиз-
ненный цикл высших базидиомицетов, к которым относятся куль-
тивируемые грибы, является гаплоидно-дикариотическим. Жизнен-
ные циклы всех грибов, имеющих половое воспроизведение, харак-
теризуются наличием плазмогамии, кариогамии и мейоза. Эти
процессы свойственны и культивируемым высшим базидиомицетам.
В жизненном цикле этих грибов, который, по К. А. Рейпер (Ra-
per С. А., 1978а), состоит из девяти последовательных этапов
(рис. 32, а—л), плазмогамия, кариогамия и мейоз происходят на
третьем, седьмом и восьмом этапах соответственно.
Типичный жизненный цикл базидиомицетов начинается с про-
растания базидиоспоры (рис. 32, а). У культивируемых базидиаль-
ных грибов на базидиях обычно образуется две или четыре бази-
диоспоры. Образование двух базидиоспор характерно для шам-
пиньона двуспорового (Agaricus bisporus), хотя известны случаи
возникновения на базидиях этого гриба одной, трех, четырех, пяти
и семи базидиоспор (Pelham, 1965; Song et al., 1972). Однако и в
этих случаях доминирующими (81,8 %) оставались двуспоровые
базидии. У большинства остальных культивируемых базидиомице-
тов (Agaricus bitorquis, Volvariella volvacea, Lentinus edodes, Pleu-
rotus ostreatus и др.) обычно образуется по четыре базидиоспо|ры
на каждой базидии, хотя для L. edodes приведены данные форми-
рования на 10 % базидий пяти или даже шести базидиоспор (Na-
kai, Ushiyama, 1974, цит. по Chang, 1978).
Ядерное состояние базидиоспор характеризуется следующим об-
разом. В результате второго деления ядра в базидии возникает
четыре ядра, которые по одному (в случае четырехспоровой бази-
дии) или по два (в случае двуспоровой базидии) переходят в ба-
зидиоспоры через несущие их стеригмы (Chang, 1978).
37
Рис. 32. Типичный жизненный цикл высших
базидиомицетов (Raper R. А. 1978а):
а — прорастание базидиоспоры; б — гомокарнотиче-
ские мицелии; в — бесполый цикл на этапе гомока-
риотического мицелия; г — плазмогамия; д — гетеро-
кариотический дикарион; е — бесполый цикл на эта-
пе гетерокариотического дикариона; ж — плодовое те-
ло; з — базидия; и — кариогамия; к — мейоз; л — от-
делившиеся от базидий базидиоспоры.
Ядерное состояние
спор некоторых базидио-
мицетов, в том числе
культивируемых, опреде-
ляется также наличием у
отдельных немногочислен-
ных представителей этого
класса третьего деления
ядра, которое происходит
в базидиоспоре вскоре
после миграции ядер из
базидии в спору (Jiri,
1965). Это приводит к
тому, что базидиоспоры
четырехспоровых видов
становятся двуядерными,
а базидии двуспорового
вида (A. bisporus) — че-
тырехъядерными. Однако
несмотря на то что в ба-
зидиоспорах A. bisporus
встречаются от одного до
восьми ядер, доминирую-
щими остаются базидио-
споры с двумя ядрами
(табл. 1).
Базидиоспоры культивируемых базидиомицетов прорастают гап-
лоидным гомокариотическим мицелием, в котором содержатся ге-
нетически идентичные ядра. Этот мицелий представляет собой
второй этап жизненного цикла рассматриваемых грибов
(рис. 32, б). В соответствии с характеристикой ядерного состояния
вегетативного мицелия (Chang, 1978) уже на стадии ростковых
трубок базидиоспор можно различить по количеству ядер гомо- и
гетероталлические виды высших базидиомицетов. Ростковые труб-
ки гомоталлических базидиальных грибов (Agaricus bisporus, Vol-
variella volvacea) обычно многоядерны. Так, у V. volvacea они
содержат до 15 ядер. У A. bisporus в ростковых трубках и молодом
вегетативном мицелии содержится от 6 до 25 ядер, причем апи-
кальная клетка имеет большее количество ядер, чем интеркаляр-
Таблица 1. Частота встречаемости базидиоспор с различным количеством ядер
у Agaricus bisporus (по Chang, 1978)
Количество ядер Количество спор Частота встре- .чаемости, % Количество ядер Количество спор Частота встре- чаемости
Одно 148 19,27 Пять 14 1,82
Два 360 46,38 Шесть 8 1,04
Три 72 9,38 Семь 3 0,39
Четыре 159 20,70 Восемь 4 0,53
38
ные (Raper С. A. et al., 1972). Ростковые трубки гетероталличных
видов (Lentinus edodes, Pleurotus ostreatus) одно- или двуядерные.
С. Т. Чанг (Chang, 1978) приводит некоторые дополнительные при-
знаки ядерного состояния ростковых трубок и молодого вегетатив-
ного мицелия гомоталлических видов культивируемых базидиоми-
цетов. В частности, он отмечает, что ядра у этих видов никогда не
концентрируются в проксимальной части ростковой трубки, для
них не характерно и равномерное распространение в цитоплазме
гифальных клеток, а также попарное расположение. Наблюдалась
тенденция к скоплению ядер в группы, расположенные чаще возле
оболочки гиф, чем в их центре. С. Т. Чанг предлагает также раз-
личать в ростковых трубках и молодом вегетативном мицелии у
культивируемых гомоталличных видов базидиомицетов (V. volva-
cea, A. bisporus) «сжатые» (constricted) и «расплывчатые» (dif-
fused) ядра. Первые равномерно и насыщенно окрашиваются в ре-
активе Мейера (McManus, Mowry, 1960) и имеют хорошо выражен-
ную ядерную мембрану; вторые состоят из гетерогенно и светло-
окрашенной в этом реактиве зоны, окружающей густоокрашенное
тело, называемое ядрышком. Светлоокрашенная зона —эктосфера,
представляющая собой массу кариолимфы, отграничена от темно-
окрашенной эндосферы ядерным конвертом. Когда часть хроматино-
вого вещества выходит из эндосферы, эктосфера превращается в
гетерохроматиновый матрикс.
Различные по строению типы ядер в вегетативных клетках ба-
зидиомицетов делятся по-разному: «расплывчатые» ядра претерпе-
вают митотическое деление, «сжатые» — амитотическое. В то же
время есть основания предполагать возможность перехода этих
ядер из одного состояния в другое (Chang, 1978).
Завершая рассмотрение второго этапа жизненного цикла выс-
ших базидиомицетов, следует отметить, что на этом этапе у неко-
торых представителей данной группы грибов вегетативный ми-
целий может переходить к бесполому размножению с помощью
оидий или хламидоспор. Первые образуются как выросты коротких
гифальных ответвлений, вторые — путем отделения клеток гиф, ко-
торые одеваются в плотную, обычно окрашенную оболочку.
К- А. Рейпер (Raper С. А., 1978а) рассматривает этот процесс как
переход к бесполому циклу на стадии вегетативного гомокариоти-
ческого мицелия (см. рис. 32, в).
Следующим, третьим, этапом жизненного цикла культивируе-
мых базидиомицетов является собственно плазмогамия (см.
рис. 32, г), которую К. А. Рейпер трактует как скрещивание между
двумя совместимыми гомокариотическими мицелиями путем слия-
ния гиф. Этот этап характеризуется миграцией ядер из одного мице-
лия в другой. У гомоталлических видов (Volvariella volvacea, Agari-
cus bisporus) обмен ядрами происходит только в результате слияния
Двух разных мицелиев, у гетероталличных видов (Pleurotus ostrea-
tus, Lentinus edodes, Flammulina velutipes и др.) после слияния
гиф дВуХ совместимых мицелиев наблюдается обмен ядрами между
отдельными клетками в результате образования пряжек, через
39
о
Рис. 33. Типичный процесс скрещивания мицелиев у высших
базидиомицетов (Raper С. А., 1978а):
а — плазмогамия между совместимыми гомокарионами с одноядерны-
ми клетками; б — сопряженное деление ядер и клетки в дикарионе
с пряжками. Черные и белые ядра обозначают два совместимых типа
скрещивания.
которые ядра мигрируют из одной клетки одного и того же мицелия
в другую. Как уже отмечалось выше, возможна миграция некото-
рых ядер из клетки в клетку также через перегородку. Это явление
(феномен Буллера) известно и у гомоталличных видов, в частности
у V. volvacea. При этом через поры в поперечных перегородках ми-
грируют только «сжатые» ядра, имеющие каплевидную форму.
Дж. Р. Рейпер (Raper J. R., 1966а) на примере тетраполярных
базидиомицетов Schizophyllum commune Fr. ex Fr. и Coprinus lago-
pus Fr. установил, что это явление миграции ядер контролируется
фактором несовместимости В, в то время как фактор А ответствен
за образование пряжек и группирование ядер в пары. Электронно-
микроскопическое исследование поперечных перегородок высших
базидиомицетов показало, что именно им присуще специфическое
строение этих структур, характеризующихся наличием долипор.
Прохождение ядер через эту сложную систему осуществляется,
по-видимому, путем растворения аппарата долипор в момент ми-
грации с последующей его регенерацией после перехода ядер
(ядра) в соседнюю клетку (Giesy, Day, 1965; Kotlin, Flexer, 1969).
В то же время следует отметить, что у важнейшего культивируемо-
го базидиомицета A. bisporus доказательства миграции ядер из
клетки в рядом лежащую клетку в гифе одного мицелия до сих
пор не найдены, что ставит этот вид отдельно от всех остальных
исследованных по этому признаку представителей высших базиди-
альных грибов (Raper С. A. et al., 1972). У A. bisporus обычны
слияния гиф одного и того же или разных мицелиев, в процессе
которых и возникают дикарионы.
В результате слияния двух совместимых гомокариотических ми-
40
целиев (плазмогамии) про-
исходит образование фер-
тильного мицелия, в котором
ядра ассоциированы в виде
специализированного гетеро-
кариона — дикариона. Этот
фертильный мицелий и яв-
ляется четвертым этапом
жизненного цикла высших
базидиомицетов, в том чис-
ле и культивируемых пред-
ставителей класса (см.
рис. 32, д). В фертильных
гифах нового мицелия яд-
ра родительских мицелиев
группируются в пары, обыч-
но по одной паре в каждой
клетке. Для фертильных гиф
характерно наличие пряжек
возле перегородок между
клетками, через которые осу-
ществляется переход ядер из
клетки в клетку.
На рис. 33 показано об-
разование фертильного ми-
целия путем скрещивания
родительских гомокариоти-
ческих мицелиев с одноядер-
ными клетками, т. е. моно-
карионов. На рис. 34 тот же
Рис. 34. Нетипичный процесс скрещивания
мицелиев у высших базидиомицетов (Ra-
per С. А., 1978а):
а — плазмогамия между совместимыми дикарио-
нами с многоядерными клетками; б — сопряжен-
ное деление ядер и клетки в дикарионе без пря-
жек. Черные и белые ядра обозначают два сов-
местимых типа скрещивания.
процесс показан для случая, когда
сливающиеся совместимые гомокарионы имеют многоядерные
клетки, т. е. являются мультикарионами, причем часто с различ-
ным числом ядер.
С помощью миграции ядер из клетки в клетку в пределах одной
гифы дикарион, установившийся в первой клетке нового фертиль-
ного мицелия, образовавшийся после слияния двух родительских
гомокариотических мицелиев, распространяется дальше по после-
дующим клеткам фертильного мицелия. В тех случаях, когда ми-
грация ядер не происходит, как у A. bisporus, дикарион устанав-
ливается путем деления клеток, образовавшихся из слившихся кле-
ток гиф родительских гомокариотических мицелиев. Оба способа
обеспечивают возникновение дикариона — ассоциации двух генети-
чески разнородных ядер — в каждой клетке фертильного мицелия.
Фертильный дикариотический мицелий может образовывать спо-
ры бесполого спороношения —• оидии или хламидоспоры, т. е. по-
добно вегетативному гаплоидному гомокариотическому мицелию
может, по определению К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а), перехо-
дить к бесполому циклу (см. рис. 32, е). Если при этом образуются
одноядерные бесполые споры, то при прорастании их восстанавли-
41
Таблица 2. Сравнение ширины клеток базидий и диаметра их ядер
у Volvariella volvacea на разных стадиях развития (по Chang, 1978)
Состояние базидии п ба- зидий Ширина (мкм) п ядер Диаметр (мкм) .
Предел Среднее (±) Предел Среднее (±)
Одноядерная 64 5,04—8,40 6,94±0,08 62 0,84—1,01 1,00±0,01
Двуядерная Четырехъядер- 31 5,04—9,24 6,90±0,15 36 0,59—1,01 0,65±0,21
ная 79 5,04—9,24 6,95±0,24 72 0,29—0,50 0,42 ±0,01
ваются гомокариотические мицелии родительских типов, если дву-
ядерные бесполые споры — то восстанавливается фертильный ди-
кариотический мицелий.
В качестве пятого этапа жизненного цикла высших базидио-
мицетов, в том числе и культивируемых, К. А. Рейпер (Raper С. А.,
1978а) рассматривает образование на фертильном дикариотическом
мицелии плодовых тел гриба (см. рис. 32, ж), а в качестве шестого
этапа — тесно связанное с образованием плодового тела форми-
рование на нем гимениального слоя, т. е. несущей споры ткани
плодового тела, которая у высших базидиомицетов, в том числе
и у культивируемых, состоит из булавовидных, расширенных на
конце, где развиваются споры, двуядерных клеток — базидий
(см. рис. 32, з).
На седьмом этапе жизненного цикла происходит кариогамия,
заключающаяся в слиянии двух генетически разнородных ядер ди-
кариона, в результате чего в клетке образуется одно диплоидное
ядро (см. рис. 32, и). У некоторых видов высших базидиомицетов
перед кариогамией наблюдается увеличение длины базидий и об-
щего объема ядер. Д. М. Гуффман (Huffman, 1968) наблюдал по-
добное явление у Collybia maculata var. scozonerea. Однако
С. Т. Чанг отмечает, что для Volvariella volvacea это явление не
характерно: здесь базидии в период кариогамии не меняют значи-
тельно формы и размеров (табл. 2).
После того как в диплоидном ядре произошло объединение ге-
нетических признаков двух слившихся при кариогамии гаплоидных
ядер базидии, начинается восьмой, очень важный этап жизненного
цикла высших базидиомицетов — мейоз, обеспечивающий рекомби-
нацию генетических особенностей родительских пар, которые при-
нимали участие в скрещивании (см. рис. 32, к).
Мейоз, как особый тип деления ядра, выполняет функцию рав-
номерного распределения генетического материала, увеличивает
комбинативную наследственную изменчивость и редуцирует число
хромосом, образующееся в результате слияния двух гаплоидных
ядер в диплоидном ядре, т. е. одновременно обеспечивает относи-
тельную генетическую стабильность вида. У высших базидиомице-
тов имеет место два мейотических деления ядра базидии. В ранней
гетеротипической профазе ядро базидии увеличивается и выглядит
42
как хроматиновый ретикулюм, содержащий одно или два ядрышка.
В ядрах высших грибов, как указывает С. Т. Чанг (Chang, 1978),
крайне затруднено определение числа хромосом. Причиной этого
являются их маленькие размеры, а также то, что при окрашивании
различными реактивами хромосомы слипаются друг с другом. В ре-
зультате данные о количестве хромосом у высших базидиомицетов
крайне противоречивы. Так, для Agaricus bisporus приводятся све-
дения о наличии в ядрах девяти (Sass, 1928) и двенадцати (Evans,
1956) хромосом. Недавно (Raju, Lu, 1970) на примере Coprinus
lagopus было установлено, сколько времени проходит у этого гриба
от начала кариогамии до завершения мейоза и какие преобразова-
ния происходят с ядром базидии за этот период. Оказалось, что
кариогамия вместе с мейозом длится у С. lagopus 16 ч. Около 4 ч
занимает слияние гаплоидных ядер и формирование пар хромосом,
5 ч длится пахитена, 4 — диплотена; все остальные процессы про-
исходят менее чем за 3 ч, причем 1 ч из них уходит на второе ме-
йотическое деление.
Осуществление такого наблюдения за последовательностью
событий мейоза у С. lagopus возможно, потому что для этого гриба
характерна строгая синхронность мейотических делений ядра.
У других высших базидиомицетов, в том числе у культивируемых
Agaricus bisporus, Volvariella volvacea, Stropharia rugosoannulata,
нет синхронного мейотического деления, а поэтому нельзя устано-
вить и временную последовательность событий мейоза.
В результате после мейотического деления диплоидного ядра
базидии в каждой из них образуется четыре гаплоидных ядра.
Через стеригмы, являющиеся специализированными выростами на
верхушке базидии, несущими базидиоспоры, эти ядра переходят в
цитоплазму последних. Обычно у большинства высших базидиоми-
цетов на каждой базидии образуется четыре базидиоспоры, следо-
вательно, в каждую из них переходит по одному ядру, т. е. типич-
ные базидиоспоры одноядерные, хотя известны и двуядерные спо-
ры (Agaricus bisporus) и даже споры с большим числом ядер —
до восьми (Boletus versipel 1 is Fr., Pholiota nameko (T. Ito) S. Ito et
Imai и др.).
Увеличение количества ядер в базидиоспорах у многих пред-
ставителей высших базидиомицетов происходит либо уже в пред-
дверии последнего, девятого, этапа жизненного цикла этих грибов,
либо в процессе его (см. рис. 32, л). Девятый этап заключается
в отделении базидиоспор от несущих их базидий. К. А. Рейпер
(Raper С. А., 1978а) указывает, что перед тем, как круг жизнен-
ного цикла замыкается и базидиоспоры переходят к прорастанию,
т. е. к первому его этапу, в них часто происходит митотическое
деление ядра (ядер). При рассмотрении базидиоспор, как исход-
ной структуры первого этапа жизненного цикла высших базидио-
мицетов, отмечалось, что у некоторых видов в постмейотической
фазе имеет место третье деление ядра в базидиоспоре. Е. Г. Дун-
кан и М. X. Гелбрейс (Duncan, Galbraith, 1972), подвергнув тща-
тельным цитологическим исследованиям 30 видов высших базидио-
43
мицетов из 16 семейств подкласса Homobasidiomycetidae, показали,
что третье деление ядра далеко не всегда совершается именно -в
базидиоспоре. Оно может происходить у верхушки базидии, в сте-
ригме и, естественно, в базидиоспоре.
Итак, подводя итоги характеристике жизненного цикла высших
базидиомицетов, по которому происходит смена стадий развития
и у культивируемых представителей этой группы, следует еще раз
подчеркнуть, что их жизненный цикл идет по гаплоидно-дикарио-
тическому типу. Для гаплоидно-дикариотического жизненного цик-
ла характерно наличие трех ядерных фаз, неравномерно распре-
деляющихся по девяти основным этапам цикла: 1) гомокариотиче-
ской гаплоидной фазы, которая начинается с мейоза и охватывает
этапы отделения и прорастания базидиоспор, образования из них
гомокариотических мицелиев вплоть до плазмогамии; 2) гетеро-
кариотической дикариотической фазы, берущей начало с этапа
плазмогамии и охватывающей этапы образования гетерокариотиче-
ских дикарионов (мультикарионов), формирования плодовых тел,
развития гимениального слоя с базидиями вплоть до кариогамии;
3) скоротечной, быстро проходящей диплоидной фазы, которая на-
чинается с кариогамии и заканчивается мейозом, т. е. охватывает
только один этап.
Отличием гаплоидно-дикариотического жизненного цикла выс-
ших базидиомицетов от жизненных циклов других грибов и вооб-
ще живых организмов является наличие дикариотической фазы.
Правда, последняя известна и у других грибов (высших аксомице-
тов, головневых), но только у высших базидиомицетов она приоб-
рела такое интенсивное развитие и по сравнению с другими ядер-
ными фазами охватывает наибольшее число этапов жизненного
цикла, причем имеющих первостепенное значение для развития
этих организмов. Следует отметить, что именно в дикариотической
фазе высших базидиомицетов происходит формирование морфоло-
гически наиболее совершенных структур этих грибов — плодовых
тел и базидий. Гаплоидная фаза высших базидиомицетов выглядит
подавленной на фоне этого морфологического совершенства дика-
риотической фазы, на ее долю из морфологически развитых струк-
тур приходятся только базидиоспоры. Сведена до минимума в жиз-
ненном цикле высших базидиомицетов и диплоидная фаза. Соот-
ношение между ядерными фазами при гаплоидно-дикариотическом
жизненном цикле высших базидиомицетов показано на рис. 32.
Из этого рисунка следует, что все же в жизненном цикле высших
грибов гаплоидная фаза преобладает по сравнению с диплоидной,
что делает их в цитологическом отношении прямой противополож-
ностью высшим растениям и животным, у которых диплоидные яд-
ра сохраняются на всех этапах жизненного цикла, за исключением
одноклеточных гамет. Доминирующая в природе дикариотическая
фаза высших базидиомицетов, очевидно, выступает у этих грибов
как генетический эквивалент диплоидности цветковых растений и
животных. Отличие дикариона от диплоида заключается в том, что
в нем два генома остаются в отдельных до определенного этапа
44
несливающихся гаплоидных ядрах, которые, однако, функциониру-
ют совместно (Raper С. А., 1978а).
При рассмотрении жизненного цикла высших базидиомицетов
нельзя не остановиться на явлениях гетероталлизма, первичного
и вторичного гомоталлизма, которые отражают различные типы
распределения пола у грибов этой группы. Термин гетероталлизм
был введен в микологию А. Ф. Блексли (Blakeslee, 1904, 1906),
который при изучении мукоровых грибов установил, что у многих
видов этой группы зиготы образуются только при встрече мицелиев
разных знаков ( + ) и (—), т. е. раздельнополых.
Гетероталлизм у высших базидиомицетов, в том числе и у ви-
дов, выращиваемых в промышленной культуре, заключается в том,
что фертильный дикариотический мицелий, представляющий собой
четвертый этап жизненного цикла у этих грибов, возникает только
в результате плазмогамии при скрещивании различных гомокарио-
тических мицелиев. Гетероталлические виды высших базидиальных
грибов характеризуется тем, что каждая возникающая на базидии
спора получает после мейоза одно ядро. Среди генетических фак-
торов, контролирующих процесс скрещивания двух гомокариотиче-
ских мицелиев, у них преобладает система несовместимости двух
типов. Первая из них представляет собой однофакторную систему,
при которой возможность скрещивания двух разных мицелиев
определяется одним генетическим фактором А с множественными
аллелями; вторая — двухфакторную систему, при которой возмож-
ность скрещивания двух разных мицелиев зависит от двух несвя-
занных генетических факторов А и В, каждый из которых имеет
множественные аллели (Raper С. А., 1978а). Фертильный дикарио-
тический мицелий возникает в том случае, когда при скрещивании
гомокариотических мицелиев вместе оказываются два ядра, несу-
щих различные аллели рассматриваемых факторов. В базидии
эти два неидентичных ядра сливаются, затем слившееся ядро пре-
терпевает мейотическое деление. При мейозе аллели несовмести-
мости выделяются и переходят с четырьмя образовавшимися после
мейоза гаплоидными ядрами в базидиоспоры. Из каждой такой
споры развивается самостерильный фертильный при скрещивании
мицелий, поскольку в базидиоспорах находится по одному пост-
мейотнческому ядру с единственным типом несовместимости.
К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а) характеризует однофактор-
ный (биполярный) и двухфакторный (тетраполярный) механизмы
контроля гетероталлизма высших базидиомицетов следующим об-
разом.
У видов, где контроль гетероталлизма осуществляется однофак-
торной системой, единственный фактор А отвечает за совместимость
и определяет таким образом возможность прохождения грибом
всего жизненного цикла. При скрещивании двух гомокариотиче-
ских мицелиев при однофакторном контроле достаточно разли-
чия в аллелях по A-фактору и весь жизненный цикл гриба будет
завершен. Скрещивания при однофакторном контроле предполага-
ют миграцию ядер из одного мицелия в другой и распространение
45
Рис. 35. Установление типов распределения по-
лов у высших базидиомицетов (Raper С. А.,
1978а):
а, б — кариогамия; в, г, д — мейоз; е, ж — образова-
ние стеригм и спор и распространение постмейоти-
ческих ядер в спорах на базидии. Черные и белые
ядра обозначают две аллели одного фактора несов-
местимости.
их по всем клеткам этого
мицелия и установления
дикариона, вслед за чем
идет образование пряжек
между клетками, а затем
уже и образование плодо-
вых тел на дикариотиче-
ском фертильном мице-
лии. При таком скрещи-
вании две аллели А! и А2
фактора А, осуществляю-
щего генетический конт-
роль за всеми перечислен-
ными выше процессами,
распадаются в отношении
1:1. Четыре споры бази-
дии, которая образуется
на плодовом теле, явля-
ются тетрадой, из кото-
рой две споры несут одну аллель Аь две другие — дру-
гую аллель А2 (рис. 35). В результате при прорастании этих бази-
диоспор образуются мицелии, представляющие две группы по ти-
пам скрещивания. Когда проводится скрещивание всех пар, они
взаимодействуют по биполярному образцу (табл. 3). У видов, для
которых контроль гетероталлизма осуществляется двухфакторной
системой, факторы А и В отвечают за реализацию хорошо отгра-
ниченных и отличающихся друг от друга, но в то же время взаи-
мосвязанных этапов полового цикла. При скрещивании двух гомо-
кариотических мицелиев фактор А определяет образование дика-
рионов и пряжек, а фактор В — миграцию ядер и слияния пряжки
с соседней клеткой гифы. К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а) описы-
вает варианты скрещиваний, возможные при различии аллелей по
одному из двух факторов. Различие аллелей по фактору А
Таблица 3 Биполярный тип полового взаимодействия типичного однофактор-
ного гетероталлического базидиомицета * (по Raper С. А., 1978а)
Тип несовместимости А1 AI А2 А2
Число потомков 1 1 2 3 4
А1 1 + +
А1 2 — — 4- +
А2 3 + +
А2 4 + + — —
♦ Взаимодействия при скрещиваниях во всех парных комбинациях указаны для четырех потом-
ков, образующихся из четырех спор базидии (тетрады), из скрещивания, включающего типы не-
совместимости А1 х А2. Знак — означает несовместимость и отсутствие взаимодействия; знак 4-
означает совместимость и полное взаимодействие, результатом которого является образование
фертильного дикариона с настоящими пряжками. Скрещивания представляют две группы по ти-
пам спаривания: все внутригрупповые спаривания несовместимы, все межгрупповые спаривания
совместимы.
46
а
S
6
Рис. 36. Стадии полового
морфогенеза у Schizo-
phyllum commune (Kol-
tin, 1975):
a — слияние гиф; б — обмен
ядрами; в — миграция ядер;
г — формирование пар ядер;
д — образование пряжки; е —
сопряженное деление ядер;
tw — отделение пряжки пере-
городкой; з — слияние пряж-
ки с соседней клеткой.
(А#=В = ) приводит к полусовместимости,
т. е. не происходит миграции ядер и обра-
зуется инфертильный А#=В = гетерокарион,
составленный гифами с дикариотическими
верхушечными клетками и монокариотиче-
скими (одноядерными) субтерминальными
клетками и ложными пряжками, т. е. таки-
ми, которые не сливаются с субтерминаль-
ной клеткой, а только улавливают одно до-
чернее ядро после каждого деления.
Обобщенные наблюдения К. А. Рейпер
(Raper С. А., 1978а) над двухфакторными
гетероталличными видами высших базидио-
мицетов, имеющими различие аллелей
только по фактору А, подтверждаются дан-
ными Й. Колтина (Koltin, 1975), который
изучал Schizophyllum commune — типичный
гетероталличный базидиомицет с двухфак-
торным контролем механизма гетеротал-
лизма и связанных с ним этапов развития
гриба. Конкретным выражением жизненно-
го цикла S. commune является серия мор-
фогенетических этапов, которые представ-
ляют собой строгую последовательность во
времени, графически изображенную на
рис. 36. Однако, как указывает й. Колтин
(Koltin, 1975), эта морфологическая после-
довательность, основанная только на ре-
зультатах цитологических исследований с
помощью светового микроскопа, должна быть модифицирована с
учетом новейших данных электронно-микроскопического изучения
морфогенеза и особенностей его биохимии, в частности данных о
повышении уровня R-глюканазы в гетерокарионах, где началась
миграции ядер (Wessels, Niederpruem, 1967; Wessels, 1969).
В результате с учетом указанных дополнений этапы морфогене-
за у S. commune по Й. Колтину (Koltin, 1975) выглядят следую-
щим образом: 1) слияние гиф; 2) обмен 'ядрами; 3) синтез или
активация R-глюканазы; 4) растворение перегородок, синтез ми-
крофибрилл и микротубул; 5) миграция ядер; 6) образование пар
ядер; 7) образование пряжки и синтез микрофибрилл в ней; 8) со-
пряженное деление ядер} 9) образование перегородки, отделяющей
пряжку от клетки, на которой она образовалась; 10) слияние
пряжки с соседней клеткой.
В настоящее время это наиболее детально проработанная схе-
ма, отражающая все известные стадии развития гетероталлическо-
го гриба, контролируемого факторами А и В. Данные й. Колтина
(Koltin, 1975) по контролю за реализацией определенных этапов
морфогенеза S. commune факторами А и В совпадают с изложен-
ными выше выводами К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а).
47
Таблица 4. Тетраполярный тип полового взаимодействия типичного двухфак -
торного гетероталлического базидиомицета* (по Raper С. А., 1978а)
Тип несовместимости А1В1 А1В2 А2В1 А2В2
Число потомков 1 2 3 4
А1В1 1 F (+) +
А1В2 2 F — + (+)
А2В1 3 (+) + F
А2В2 4 + (+) F —
* Взаимодействия при скрещиваниях во всех парных комбинациях указаны для четырех потом-
ков, представляющих тетраду с четырьмя типами несовместимости из скрещивания, включающе-
го типы несовместимости А1В1 X А2В2 Знак — означает несовместимость; знак + означает полную
совместимость, при которой образуется неограниченный фертильный дикариотический мицелий
с настоящими пряжками; знак (-Н означает полусовместимость, при которой образуется ограни-
ченный инфертильный в основном монокариотический мицелий (гетерокарион) с ложными пряж-
ками; буква F означает полусовместимость, при которой образуется неограниченный инфертиль-
ный «уплощенный» мультикариотический мицелий (гетерокарион). Скрещивания представляют
четыре типа спаривания с четырьмя возможными комбинациями родительских типов А и В. Каж-
дый скрещивающийся тип определяется индивидуальной системой взаимодействий с тремя дру-
гими. У некоторых видов полусовместимые взаимодействия обнаружить нелегко; в этом случае
тетраполярный тип может быть установлен только на основании двух критериев: полной совме-
стимости 4-, против несовместимости —.
К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а) отмечает, что факторы А и В
у высших базидиомицетов не связаны, а, наоборот, изолированы
друг от друга. Поэтому, когда при мейозе происходит рекомбина-
ция двух родительских типов А и В, то возникают четыре возмож-
ные их комбинации в соотношении 1 : 1 : 1 : 1 в виде четырех по-
томков, образовавшихся при прорастании базидиоспор. Так, при
скрещивании А1В1ХА2В2 четыре базидиоспоры, возникающие на
базидии, могут представлять собой тетраду, у членов которой че-
тыре типа несовместимости выражены следующим образом: А1В1,
А1В2, А2В1 и А2В2. Кроме того, возможны еще варианты тетрад
со следующим выражением четырех типов несовместимости: А1В1,
А1В1, А2В2, А2В2 и А1В2, А1В2, А2В1, А2В1. Из базидиоспор, у
которых четыре типа несовместимости представлены как А1В1,
А1В2, А2В1 и А2В2, развиваются мицелии четырех групп по типу
скрещивания. Они воздействуют между собой при скрещивании
во всех возможных парах по тетраполярному образцу (табл. 4).
Необходимо учитывать еще одну особенность двухфакторной систе-
мы контроля гетероталлизма у высших базидиомицетов: факторы
несовместимости являются сложными и состоят из двух связанных
между собой генов (локусов).
X. Книп (Kniep, 1920, 1922) обнаружил у высших базидиомице-
тов, имеющих как однофакторную, так и двухфакторную системы
контроля гетероталлизма, множественные аллели факторов, отве-
чающих за несовместимость. Дж. Р. Рейпер и М. Г. Бакстер (Ra-
per J. R., Baxter, 1958) выявили у 114 гомокариотических штаммов
Schizophyllum commune, полученных из разных местонахождений
с пяти континентов 96 аллелей фактора А и 56 аллелей фактора В.
Статистически было показано, что, принимая во внимание случай-
ное распределение двух факторов в популяции и равную частоту
аллелей в обеих сериях, может иметь место 339 А аллелей (преде-
48
лы 217 и 562 при Р = 0,05) и
64 В аллели (пределы 53 и 79
при Р = 0,05).
Тип совместимости среди
скрещиваемого потомства пло-
довых тел, собранных в разных
районах, показывает, что пары
выделяющихся аллелей для
данного фактора несовмести-
мости из одного такого плодо-
вого тела (источника) обычно
отличаются от аналогичных
цар аллелей из другого плодо-
вого тела (табл. 5).
Более глубокие генетиче-
ские механизмы половой несов-
местимости гетероталлических
видов грибов, в том числе и
высших базидиомицетов, изуче-
ны К. Эссером и Р. Кюненом
(Esser, Kuenen, 1967). Ученые
отмечают, что у грибов извест-
но два типа половой несовмес-
тимости — гомогенная и гете-
Таблица б. Тип полового
взаимодействия, указывающий
множественный аллелизм для факторов
несовместимости, обнаруженной у двух
плодовых тел типичного двухфакторного
гетероталлического базидиомицета*
(по Raper С. А., 1978а)
Тип несовме- стимости Плодовое тело 2
АЗВЗ АЗВ4 А4ВЗ А4В4
Плодовое тело 1 А1В1 + + + +
А1В2 4- + + +
А2В1 + + + +
А2В2 + + + +
Взаимодействия при скрещиваниях указаны
для потомства, представляющего четыре типа
скрещивания из одного плодового тела (включая
типы несовместимости At, А2 и Bl, В2) с потом-
ством, представляющим четыре типа скрещива-
ния из другого плодового тела (включая типы
несовместимости АЗ, А4 и ВЗ, В4). Полная сов-
местимость, обозначенная знаком 4-, во всех скре-
щиваниях отражает различия аллелей для обоих
факторов (А и В) в обоих плодовых телах.
рогенная. При гомогенной несовместимости образование зиготы не
происходит в тех случаях, когда два партнера, принимающие учас-
тие в скрещивании, имеют одинаковые аллели факторов несовмес-
тимости. Гетерогенная несовместимость происходит в том случае,
когда партнеры, участвующие в скрещивании, несут различные
аллели во всех локусах факторов несовместимости. Она наблюда-
ется тогда, когда при скрещивании рас одного и того же вида из
разных географических источников получается отрицательный ре-
зультат.
Как показывают данные табл. 6, у грибов, в частности у выс-
ших базидиомицетов, преобладает гомогенная несовместимость.
Гетерогенная несовместимость встречается крайне редко. Контроль
гомогенной несовместимости, по К. Эссеру и Р. Кюнену (Esser,
Kuenen, 1967), осуществляется одним или двумя генетическими
факторами. В результате в первом случае (однофакгорный конт-
роль) имеется два скрещивающихся типа, во втором (двухфактор-
ный контроль) — четыре скрещивающихся типа. К. Эссер и Р. Кю-
нен рассматривают их как биполярный и тетраполярный механиз-
мы соответственно.
На рис. 37 и 38 представлены генетические основы биполярной
и тетраполярной несовместимости. Прямоугольники на рис. 37
представляют два гомокариотических индивидуума, которые обла-
дают различными типами скрещивания. В каждом из этих типов
скрещивания указано мужское и женское ядро. Это особо важно
для высших базидиомицетов с биполярным механизмом гомогенной
4 2-3006
49
Таблица 6. Системы, механизмы и распространение половой несовместимости
в различных группах грибов (по Esser, Kuenen, 1967)
Система Механизм Количество факторов Встречаемость Количе- ство ВИ- ДОВ Множе- ственные аллели
Гомо ген- Биполярный 1 Euascomycetes 46 Неиз-
ная вестны
Holobasidiomycetes 93 21
Phragmobasidiomy- cetes 42 4
Тетраполярный 2 (у части видов Holobasidiomyce- 172 35
генетически слож- tes
ные) Phragmobasidiomy- cetes 6 2
Неизвестный — Basidiomycetes 71 —
Гетеро- Полунесовме- 2 Euascomycetes 1 Неиз-
генная стимость вестны
Неизвестный — Euascomycetes 2 —
Basidiomycetes 4 —
половой несовместимости. В связи с тем что у них нет половых
органов слияние плюс и минус гиф происходит как соматогамная
плазмогамия, при которой носителями половой функции становят-
ся ядра сливающихся гиф. Прерывистые линии, блокированные
внизу, указывают на самонесовместимость, а также на перекрест-
ную несовместимость различных индивидуумов одного и того же
типа скрещивания. Зиготы могут образовываться только из ядер
индивидуумов различных типов скрещивания, что показано на
рис. 37 жирными стрелками. Возможны также реципрокные скре-
щивания.
Как видно из рис. 38, где те же обозначения, что и на рис. 37,
между четырьмя различными типами скрещиваний возможно шесть
перекрестных спариваний, но только два из них являются совмести-
мыми, а именно реципрокные комбинации А1В1 хА2В2ХА2В1. Все
другие не образуют зигот. Совместимыми являются только ядра с
различными факторами несовместимости. Они-то, как и показано
на рис. 38 жирными стрелками, могут формировать дикарионы с
настоящими пряжками. Остальные ядра дают несовместимые ком-
бинации, но несовместимость эта разного характера. Так, К. Эссер
и Р. Кюнен (Esser, Kuenen, 1967) отмечают, что при тетраполяр-
ном механизме половой несовместимости возможны следующие ва-
рианты: 1) полусовместимость по фактору А; 2) полусовмести-
мость по фактору В; 3) несовместимость. Полусовместимые по
фактору А отношения при перекрестном спаривании мицелиев го-
лобазидиомицетов возникают, когда эти мицелии идентичны по
фактору А и различны по фактору В. При этом происходит пере-
ход ядер из мицелия донора в мицелий реципиента и после-
дующая их миграция, но пряжки на этом гетероталлическом мице-
60
Рис. 38. Генетическая основа тетрапо-
лярной несовместимости (Esser, Kuenen,
1967).
лии не образуются, хотя изредка можно наблюдать на нем форми-
рование плодовых тел. Такими гетерокариотическими мицелиями
завершается скрещивание четырех из восьми комбинаций, показан-
ных на рис. 38 тонкими стрелками.
Полусовместимые по фактору В отношения при перекрестном
спаривании мицелиев голобазидиомицетов возникают, когда эти
мицелии различны по фактору А и идентичны по фактору В. В от-
личие от предыдущего варианта здесь происходит только переход
ядер из мицелия донора в мицелий реципиента, но миграция
ядер уже не осуществляется. Результатом отсутствия миграции яв-
ляется образование гетерокариотического мицелия только в зоне
контакта двух спаривающихся мицелиев. На этом гетерокариоти-
ческом мицелии формируются недоразвитые пряжки, которые не
сливаются с субтерминальной клеткой. Плодовые тела обычно не
образуются. Эти гетерокариотические мицелии возникают в резуль-
тате остальных четырех из восьми комбинаций, показанных на
рис. 38 тонкими стрелками.
Полная несовместимость имеет место при контакте мицелиев
высших базидиомицетов с идентичными факторами А и В. При
этом имеют место плазмогамия и даже обмен ядрами в зоне
4*
51
Рис. 39. Установление распределения полов у
высших базидиомицетов при первичном гомо-
таллизме без факторов несовместимости Ra-
per С. А., 1978а):
а, б — кариогамия; в, г д — мейоз; е, ж — образо-
вание стеригм и спор и распространение постмейоти-
ческих ядер в спорах на базидии.
контакта, но в ограничен-
ной степени. Миграция
ядер, образование пряжек
и формирование плодовых
тел в этом случае пол-
ностью отсутствуют. Ком-
бинации ядер, для ко-
торых характерна пол-
ная несовместимость, на
рис. 37 показаны преры-
вистыми блокированными
линиями.
Среди высших бази-
диомицетов преобладают
гетероталлические виды.
В настоящее время в этом отношении из 5 тыс. базидиаль-
ных грибов изучено только около 10 %, т. е. 500 видов (Raper С. А.,
1978а). Из них приблизительно 65 % оказались гетероталлически-
ми, у которых механизм скрещивания определяется двухфактор-
ным контролем, и 25 % — гетероталлическими, у которых этот ме-
ханизм контролируется одним фактором. Остальные 10 % состав-
ляют первично или вторично гомоталлические виды.
Первичный гомоталлизм, установленный у очень немногих выс-
ших бизидиомицетов, предполагает отсутствие факторов несовме-
стимости и развитие из каждой прорастающей базидиоспоры са-
мофертильного мицелия, который может образовывать плодоноше-
ния без перекрестных слияний с другими мицелиями (рис. 39). Для
Таблица 7. Характеристика жизненного цикла и типа распределения полов у
Вид Количество спор на базидии Количество постмейоти- ческих ядер в споре Гомокарион
Количество ядер в клетке Фертильность
Volvariel la volvacea 4 1 Много, варьи- рующее Самофертиль- ный
Agaricus bisporus 2 2 — —
A. bitorquis 4 1 Много, варьи- рующее После скре- щивания
Pholiota nameko 4 1 1? То же
Auricularia auricola 4 1 1? То же
A. polytricha 4 1 1 После скрещи- вания?
Lentinus edodes 4 1 1 После скрещи- вания
Flammulina velutipes 4 1 1 То же
Pleurotus ostreatus 4 1 1 » »
Coprinus fimetarius 4 1 1 » »
52
самофертильного гомокариотического мицелия характерно наличие
генетически однородных ядер, которые могут располагаться в виде
дикарионов, но чаще образуют мультикарионы. И дикариотиче-
ский, и мультикариотический мицелий такого типа не имеет пря-
жек. Гомоталлизм, в том числе и первичный, рассматривается как
явление, связанное с половым процессом высших базидиомицетов.
Основанием для этого служит тот факт, что в базидиях, образую-
щихся- на плодовых телах гомоталлических видов, происходит ка-
риогамия и мейотическое деление ядра. Однако в жизненном цикле
видов, для которых характерен первичный гомоталлизм, отсут-
ствует этап гетерокариона, что снижает до минимума возможность
рекомбинации различных геномов. Это явление имеет место у пер-
вично гомоталлических видов только в редких случаях мутаций
одного из ядер.
Вторичный гомоталлизм отличается от первичного по ряду при-
знаков и в первую очередь по наличию факторов несовместимости
и механизма ядерного распределения. Отличительной чертой вто-
рично гомоталлических видов является образование двух базидио-
спор на базидии. Прорастая, каждая из этих базидиоспор дает
самофертильный гетерокариотический мицелий с двумя генетически
различными типами ядер, гетероаллельными по факторам несов-
местимости. Обычно этот мицелий дикариотический с пряжками,
но может быть дикариотическим или мультикариотическим без
пряжек. Особенность жизненного цикла вторично гомоталлических
видов высших базидиомицетов заключается в том, что у них отсут-
ствует этап гомокариотического мицелия.
культивируемых съедобных грибов (по Raper С. А., 1978а)
Фертильный гетерокарион Бесполый цикл Разделение полов
Количество ядер в клетке Пряжки Гомока- рион Гетеро- карион Фактор(ы) несовме- стимости Тип
— Да — Отсут- ствует Первичный гомоталлизм
Много- варьирую- щее Нет — Нет А Вторичный гомоталлизм
2 Нет Нет Нет А Однофакторный гетероталлизм
2 Да Да Да А Однофакторный гетероталлизм
2 Да Да Нет S' Однофакторный гетероталлизм
2 Да Да Нет? А, В Двухфакторный гетероталлизм
2 Да Нет? Нет? А, В Двухфакторный гетероталлизм
2 Да Да Да А, В Двухфакторный гетероталлизм
2 Да Да Нет А, В Двухфакторный гетероталлизм
2 Да Да Да А, В Двухфакторный гетероталлизм
53
У видов культивируемых базидиомицетов в настоящее время
обнаружены практически все рассмотренные выше типы распреде-
ления полов (табл. 7). Охарактеризуем более детально по этому
признаку наиболее распространенные в промышленной культуре
высшие базидиальные грибы, в том числе Agaricus bisporus, A. bi-
torquis, Pleurotus ostreatus, Flammulina velutipes, которые были не-
посредственными объектами наших исследований, а также Volva-
riella volvacea, единственного представителя культивируемых ба-
зидиомицетов, у которого отмечен первичный гомоталлизм.
Agaricus bisporus. Единственный культивируемый в
промышленных целях высший съедобный базидиомицет, для кото-
рого характерен вторичный гомоталлизм. Этот вид отличается от
большинства высших базидиомицетов и по ряду других признаков:
его мицелий состоит из многоядерных клеток, на нем никогда не
образуются пряжки, нет доказательств наличия у него миграции
ядер, формирования пар ядер и их синхронного деления (Lambert,
1929; Kligman, 1943; Evans, 1959). Между мицелиями A. bisporus
моноспорового и многоспорового происхождения нет постоянных
отличий; оба типа мицелия образуют плодовые тела, т. е. моноспо-
ровые мицелии являются самофертильными (Клюшникова, 1938;
Kligman, 1943; Kneebone, 1968). К. А. Рейпер (Raper С. A. et al.,
1972; Raper С. А., 1978а) считает, что доказательством вто-
ричного гомоталлизма A. bisporus являются цитологические
наблюдения за слиянием ядер и мейозом (двумя последующими де-
лениями ядра) в базидии, а также за миграцией двух пар пост-
мейотических ядер в две развивающиеся на базидии базидиоспоры
(Evans, 1959; Jiri, 1965). Хотя обычное число базидиоспор на
базидии A. bisporus — две, известны случаи, когда развивается те-
трада базидиоспор. Р. Е. Миллер (Miller R. Е., 1971) провел гене-
тический анализ распределения полов у двенадцати моноспоровых
изолятов, полученных из спор четырехспоровых базидий, взятых из
отличных по морфологии плодовых тел двух штаммов A. bisporus.
В противоположность большинству моноспоровых мицелиев A. bi-
sporus моноспоровые мицелии, полученные Р. Е. Миллером, были
самостерильными, а фертильные мицелии возникали только при
скрещивании моноспоровых изолятов с однофакторной (биполяр-
ной) системой контроля несовместимости. Т. Дж. Эллиотт (Elliott,
1972), проанализировавший генетическими методами всю тетраду
базидиоспор с одной базидии A. bisporus, убедительно подтвердил
предварительные данные Р. Е. Миллера.
Наиболее обстоятельные и обоснованные исследования вторич-
ного гомоталлизма у A. bisporus, базирующиеся на генетическом
анализе ауксотрофных мутантов A. bisporus, дефицитных по како-
му-то определенному питательному веществу, проведены К. А. Рей-
пер и соавт. (Raper С. A. et al., 1972). Ауксотрофные мутанты
A. bisporus использовали как генетические маркеры для того, чтобы
проследить прохождение ядерных фаз в жизненном цикле гриба.
Индуцированные мутанты отдельных штаммов были дефицитными
по аденину, пролину и неизвестным веществам. Кроме того, у не-
54
Таблица 8. Гетерокариозис и плодоношение во всех парных комбинациях
четырех самостерильных ауксотрофных мутантов различных штаммов Agaricus
bisporus (по Raper С.A. et al., 1972)
Самостоятель- ные ауксо- трофные му- танты W9-ade-A2 W-pro-(Al) Nl-unk-Al
W-pro-(Al) Стабильный гетерока- рион Плодовые тела «дико- го типа» — —
Nl-unk-Al Стабильный гетерока- рион Плодовые тела нор- мальные Нестабильный гетеро- карион Нет плодоношения
N-unk-(Al) Стабильный гетерока- рион Нестабильный гетеро- карион Нет гетерокариозиса
Плодовые тела нор- мальные Нет плодоношения Нет плодоношения
которых изученных штаммов A. bisporus были выделены также
неиндуцированные, естественно встречающиеся или спонтанные
ауксотрофы (Elliott, 1979). Путем скрещивания получали стабиль-
ные фертильные гетерокариотические мицелии с совместимыми
ядрами, имеющими разные аллели фактора А, и с генами-маркера-
ми ауксотрофных мутантов. Было установлено, что стабильность
гетерокарионов, полученных при скрещиваниях, коррелирует с сов-
местимостью, т. е. с наличием в ядрах признака различных типов
скрещивания (Raper С. А., Кауе, 1978). Еще более существенная
корреляция выявлена между стабильностью гетерокарионов и спо-
собностью к образованию плодовых тел (табл. 8). Стабильные
фертильные гетерокарионы A. bisporus, по указанию К. А. Рейпер
и соавт. (Raper С. A. et al., 1972), возникают при взаимодействии
совместимых гомокариотических мицелиев, при взаимодействии го-
мокарионов и гетерокарионов и при скрещивании двух гетерока-
рионов. Ниже приводим схему взаимодействий комплементарных
ауксотрофов, при которых возникают соответствующие стабильные
гетерокарионы:
Комплементарные ауксотрофы
Гомокарион х гомокарион
х-Al X у- А2
Гомокарион X гетерокарион
х - Al X (у - А1 + у - А2)
Гетерокарион X гетерокарион
(х-А1+х-А2)х(у-А1 + у- А2)
Стабильные гетерокарионы
(х - А1 + у - А2)
(х - At + у - А2)
(х-А1 +У- А2)
или
(у - Al + X - А2)
На рис. 40 приведены конкретные примеры стабильных фер-
тильных гетерокарионов A. bisporus, полученных в результате скре-
щиваний гомокарионов и гетерокарионов, являющихся ауксотроф-
ными мутантами.
55
Пмокарион-------х-------гомокарион
W-ade-A2 | NI-им-М
Прототросрный
стабильный
гетерокарион
Плодоношение
i
/tiOHoenopoSoe потомство
Гетерокарион айеЛб-ъ—Гетерокарион ипк-бб
(аае-А1+абе-А2)
(ипк-А(+ ипк-А2]
( г- *
Гомокарион
Nt-UM-At .....................„
Прототропный стабильный гетерокарион
Плодоношение Плодоношение
(стадия булавоч-
ной гопооки)
Гомокарион Гомокарион
W-pio-AI WS-ade-AZ
W-piO-A!
Рис. 40. Стабильные гетерокарионы A. bis-
porus, формирующиеся при скрещиваниях
в различных комбинациях гомокарионов и
гетерокарионов с учетом их питательных
потребностей (Raper С. A. et al., 1972).
го, что распределение полов у этого
Фертильный гетерокарио-
тический мицелий A. bispo-
rus обычно развивается из
прорастающей базидиоспо-
ры. Мифологически его не-
возможно отличить от само-
стерильного гомокариотиче-
ского мицелия, так как и у
того, и у другого клетки мно-
гоядерные и лишены пря-
жек. Поэтому единственным
способом обнаружения того,
что в результате скрещива-
ния двух совместимых само-
стерильных гомокарионов
получен фертильный гете-
рокарион, являются опыты
по плодоношению.
Итак, хотя не все стадии
жизненного цикла A. bispo-
rus дают убедительные гене-
тические доказательства то-
культивируемого гриба про-
исходит на основе явления вторичного гомоталлизма, наличие у
него таких характерных признаков, как включение двух постмейо-
тических ядер в базидиоспору и последующая вегетативная гете-
рокариотическая фаза, все же позволяет отнести A. bisporus к чис-
лу вторично гомоталлических видов.
При этом следует принимать во внимание, что в жизненном цик-
ле A. bisporus имеется еще ряд окончательно не выясненных мо-
ментов. Важнейшие из них, как указывает К. А. Рейпер и соавт.
(Raper С. A. et al., 1972) ,— это природа стабильного фертильного
гетерокариона, система скрещивания и основа вторичного гомотал-
лизма.
Исходя из сказанного выше о вторичном гомоталлизме A. bi-
sporus и об особенностях жизненного цикла этого гриба, намече-
ны пути для дальнейшего использования некоторых из этих осо-
бенностей в селекционной работе с шампиньоном двуспоровым
(Raper С. A. et al., 1972; Raper С. А., 1978а). Предполагается,
что значительные перспективы в преодолении существующих труд-
нЬстей в селекции откроет скрещивание гетерокарионов при конт-
ролируемых условиях для получения новых гетерокарионов. Воз-
можность скрещиваний между самофертильными гетерокарионами
давно известна, но препятствием для применения этих скрещива-
ний в селекционной работе была трудность в выявлении получен-
ных гибридов. В настоящее время это препятствие преодолимо с
помощью разработанной методики питательной селекции, основан-
ной на применении генетически маркированных ауксотрофных му-
тантов.
56
Предлагается скрещивать гетерокарионы, представляющие со-
бой взаимозаменяющие пары по питательным требованиям. Ни
один из партнеров, принимавших участие в скрещивании, не да-
вал роста на минимальной среде. Новый гетерокарион хорошо рас-
тет на минимальной среде благодаря взаимодополнительности: ге-
номы ядер обоих партнеров обеспечивают гетерокариону способ-
ность усваивать определенное вещество, недостающее каждому из
партнеров в отдельности. Они являются весьма перспективными
в селекционной работе по получению новых штаммов A. bispo-
rus, основанной на явлении вторичного гомоталлизма и на прин-
ципе выявления новых гетерокариотических гибридов между са-
мофертильными гетерокарионами с помощью отбора по пи-
тательным потребностям (Raper С. A. et al., 1972; Raper С. А.„
1978а).
Agaricus bitorquis. Несмотря на то что этот культиви-
руемый гриб принадлежит к тому же роду, что и A. bisporus, no-
типу распределения полов он отличается от A. bisporus и относится
к группе гетероталлических видов, у которых контроль этого явле-
ния осуществляется аллелями фактора несовместимости A (Ra-
per С. A., 1978b). Основное различие, определяющее типы распре-
деления полов у этих двух видов рода Agaricus, заключается в ха-
рактере распределения постмейотических ядер в базидиоспорах.
A. bitorquis, как и все остальные виды рода, за исключением A. bi-
sporus, имеет четырехспоровые базидии. Каждая базидиоспора
A. bitorquis получает в отличие от базидиоспор A. bisporus толь-
ко одно постмейотическое ядро.
К- А. Рейпер и Ж. Кайе (Raper С. А., Кауе, 1978) методом ге-
нетического анализа доказали наличие однофакторного гетеротал-
лизма у A. bitorquis. Они показали самостерильность моноспоро-
вых мицелиев этого гриба и образование фертильных гетерокарио-
тических мицелиев при скрещивании их по биполярному типу.
Последние легко обнаруживаются в зоне контакта скрещивающих-
ся моноспоровых мицелиев даже по морфологическим признакам:
они имеют более интенсивное развитие воздушных гиф и более
белую окраску по сравнению с самостерильными гомокариотиче-
скими партнерами. Наблюдаются и цитологические отличия фер-
тильного гетерокариона от стерильных гомокарионов: если по-
следние характеризуются мультикариотическими клетками, то для
первого типичны дикариотические клетки. По ряду признаков
A. bitorquis занимает промежуточное положение между вторично
гомоталличным A. bisporus и другими гетероталлическими бази-
диомицетами (Elliott, 1978b). От A. bisporus его отличают в первую
очередь четырехспоровые базидии, определяющие дальнейшую спе-
цифику развития; в то же время эти два вида сближает отсутствие
доказательств миграции ядра и отсутствие пряжек. С другими
гетероталлическими базидиомицетами A. bitorquis сближают как
раз четырехспоровые базидии, а отсутствие миграции и пряжек их
отличает. Кроме того, у большинства гетероталлических базидио-
мицетов гомокарионы монокариотические, тогда как у A. bitorquis
57
они мультикариотические, что также является существенным от-
личием.
Для селекции гетероталлического A. bitorquis применяется скре-
щивание самостерильных гомокарионов.
Остальные три вида культивируемых грибов, которые были
объектом того или иного аспекта наших исследований — Lentinus
edodes, Pleurotus ostreatus и Flammulina velutipes,— относятся к
высшим базидиомицетам, для которых характерен двухфакторный
гетероталлизм.
Lentinus edodes. Явление двухфакторного гетероталлиз-
ма у этого вида культивируемых грибов установлено и многократ-
но подтверждено многочисленными работами японских исследова-
телей (Nisikado, Yamauti, 1935; Takemaru, 1961; Komatsu, Kimura,
1968a, цит. no Raper С. A., 1978a). При этом было выяснено, что
А#= В = скрещивания образуют мицелий с пряжками только в зоне
непосредственного контакта мицелиев-партнеров, причем на та-
ких ограниченных зоной контакта гетерокарионах от скрещиваний
А=/=В=развиваются только ложные пряжки. А=^В = скрещивания
образуют сплошной мицелий с пряжками. Зарегистрировано также
развитие неограниченных гетерокарионов с многоядерными клет-
ками в результате А = В=И=скрещиваний. Исследование способности
к плодоношению мицелиев, полученных при разных вариантах
скрещиваний, показало, что фертильные дикарионы, развивающие
плодовые тела, возникают только при А=И= В =#скрещиваниях.
Приведены доказательства множественного аллелизма для обо-
их факторов несовместимости. У гибридов L. edodes, полученных
путем скрещивания мицелиев из разных источников, обнаружено
несколько типов факторов А и В. В природной популяции гриба
выявлено 41 тип фактора А и 48 типов фактора В (Tokimoto et al.,
1973, цит. по Raper С. А., 1978а). Установлено, что факторы А и В
состоят из тесно связанных множественно аллельных генов каж-
дый, которые при рекомбинации могут давать новые типы этих
факторов (Raper J. R., 1966л)-
Наличие мейоза в четырехспоровой базидии L. edodes доказано
с помощью генетического анализа мутантных признаков плодовых
тел гриба (Komatsu, Kimura, 1968b, цит. по Raper С. А., 1978а).
Flammulina velutipes. Основанием для предположения
о гетероталлической природе этого гриба послужили наблюдения
за развитием мицелиев без пряжек в моноспоровой культуре и
мицелиев с пряжками в многоспоровой культуре (Kniep, 1920).
Впоследствии экспериментально было показано, что для F. veluti-
pes характерен гетероталлизм с двухфакторным контролем сов-
местимости (Zattler, 1924; Brodie, 1936, и др.).
Как и у L. edodes, при разных по степени совместимости по
факторам А и В скрещиваниях у F. velutipes образуются различ-
ные типы мицелиев. Отмечено образование ограниченного мицелия
(приуроченного к зоне контакта двух спариваемых партнеров) с
настоящими пряжками, которые, однако, развиваются только возле
некоторых перегородок. Наблюдалось также образование ложных
58
пряжек на ограниченном мицелии и настоящих пряжек на неогра-
ниченном мицелии. В первых двух случаях (развитие настоящих
пряжек только возле некоторых перегородок и развитие ложных
пряжек на ограниченных мицелиях) при скрещивании были полу-
чены полусовместимые (или частично совместимые) комбинации
аллелей факторов А и В. В третьем случае (образование настоя-
щих пряжек на неограниченном мицелии) скрещивание дало пол-
ностью совместимую комбинацию аллелей факторов А и В.
Для F. velutipes также установлен множественный аллелизм
для факторов несовместимости. Причина этого явления та же, что
у L. edodes,— оба фактора несовместимости F. velutipes состоят из
двух связанных между собой генов, каждый из которых имеет не-
сколько аллелей.
У F. velutipes отмечено два специфических для этого гриба
признака, которые отличают его от L. edodes и Pleurotus ostrea-
tus. 1. F. velutipes обладает способностью образовывать плодовые
тела с четырехспоровыми базидиями (базидиоспоры одноядерные)
не только на фертильном дикариотическом мицелии с пряжками,
но и на стерильном монокариотическом мицелии. Отличие гомока-
риотических плодовых тел, развивающихся на стерильном моно-
кариотическом мицелии, от плодовых тел, образующихся на гете-
рокарионе (дикарионе), заключается в том, что они меньшего
размера и образуют меньшее количество базидиоспор. 2. F. velu-
tipes образует споры бесполого размножения (оидии) на гомока-
риотическом и на дикариотическом мицелии, т. е. на разных эта-
пах жизненного цикла и на разных его цитологических фазах. На
гомокариотическом мицелии развиваются одноядерные оидии, а
на дикариотическом — одноядерные или двуядерные. Выделение в
культуру одноядерных оидий, образовавшихся на дикариотическом
мицелии, приводит к дедикариотизации (Aschan-Aberg, 1960).
Pleurotus ostreatus. Вторичный гетероталлизм у этого
культивируемого гриба обнаружен путем анализа образования
пряжек в большом количестве перекрестных скрещиваний (Vanden-
dries, 1933, цит. по Raper С. А., 1978а). Тетраполярный механизм
взаимодействия пар при скрещивании у Р. ostreatus подтвержден
экспериментами по образованию плодовых тел, которые показали
корреляцию между распределением полов в мицелиях и дикарио-
ном с настоящими пряжками, который возникает при скрещивании
полностью совместимых мицелиев (Eugenio, Anderson, 1968).
Для Р. ostreatus, как и для двух предшествующих гетеротал-
личных видов с двухфакторным контролем совместимости, харак-
терен множественный аллелизм. В естественной популяции этого
гриба, охватывающей своим распространением весь земной шар,
выявлено 63 типа фактора А и 190 типов фактора В (Eugenio, An-
derson, 1968).
Наличие мейоза в базидиях Р. ostreatus и образование у этого
гриба четырех гаплоидных одноядерных базидиоспор показаны как
цитологическими, так и генетическими методами (Raper С. А.,
1978а).
59
В заключение рассмотрим особенности распределения полов
и жизненного цикла Volvariella volvacea, еще одного культивируе-
мого высшего базидиомицета, который, хотя и не является объек-
том наших исследований, но представляет интерес, как единствен-
ный среди введенных в промышленную культуру базидиальных гри-
бов первично гомоталлический вид.
Volvariella volvacea. Этот гриб характеризуется само-
фертильностью большинства моноспоровых мицелиев. Цитологи-
ческие и генетические доказательства наличия у V. volvacea фак-
тора несовместимости отсутствуют, но для объяснения того факта,
что у потомства самофертильные и самостерильные мицелии часто
образуются в соотношении 3:1, воздействие такого фактора при-
нимается априорно (Chang, Yau, 1971).
То, что большая часть самостерильного потомства при скре-
щивании друг с другом дает фертильные мицелии, объясняется
спариванием несбалансированных генотипов, которое дает сочета-
ние генов несовместимости, необходимое для возникновения фер-
тильности. К- А. Рейпер (Raper С. А., 1978а) склоняется к друго-
му объяснению возникновения самостерильного потомства V. vol-
vacea, дающего при скрещивании фертильные мицелии, а именно
она считает, что такое потомство могло появиться в результате
нарушений, вызванных вторичным генетическим контролем. Это
подтверждается тем, что самостерильность у V. volvacea обычно
совпадает с отклоняющейся от нормы морфологией мицелия. Дан-
ное явление, очевидно, представляет собой результат выделения
рецессивных мутантных генов, которые изменяют морфологию и
блокируют плодоношение в полигенной системе. Это доказано для
некоторых других высших базидиомицетов, в частности для
Trechispora brinkmannii (Bres.) Rog. et Jacks., Schizophyllum com-
mune (Lemke, 1969; Perkins, Raper J. R., 1970), а поэтому вполне
может быть присуще и V. volvacea.
Наличие мейоза и первичного гомоталлизма у V. volvacea под-
тверждается только данными цитологических исследований и ана-
лизом типов распределения полов. Генетический анализ этих про-
цессов у этого вида пока что не проводился (Raper С. А., 1978а).
В жизненном цикле V. volvacea представляет интерес наличие
стадии бесполого размножения в виде многоядерных хламидоспор,
образующихся на многоядерном мицелии. Еще один специфический
признак V. volvacea — отсутствие пряжек на фертильном мицелии
(Chang, 1972, цит. по Raper С. А., 1978а).
Подводя итог изложенному выше, следует подчеркнуть, что
жизненный цикл культивируемых высших базидиомицетов прохо-
дит в виде девяти основных этапов, важнейшими из которых явля-
ются плазмогамия, кариогамия и мейоз. Каждый из этих этапов
важен потому, что он знаменует собой переход к очередной ядер-
ной фазе. В жизненном цикле культивируемых высших базидиоми-
цетов имеется три ядерные фазы: гомокариотическая гаплоидная,
гетерокариотическая дикариотическая и диплоидная. Специфиче-
ской для высших базидиальных грибов вообще и для культивируе-
60
мых в частности является дикариотическая фаза, доминирующая
у этих грибов в природе и играющая роль, равноценную диплоид-
ной фазе у более высоко стоящих на эволюционных ступенях орга-
низмов. У высших базидиомицетов диплоидная фаза подавлена,
она представляет собой кратковременный этап в жизненном цик-
ле в виде диплоидного ядра базидии.
Большое значение в жизненном цикле высших базидиомицетов,
включая культивируемые виды, имеет, как уже было отмечено,
этап плазмогамии, так как именно этот процесс приводит к уста-
новлению дикариона (гетерокариона), обеспечивающего возмож-
ность плодоношения и развития базидиоспор. У высших базидио-
мицетов возникновение фертильного дикариона происходит при
встрече соответствующих совместимых гомокариотических мице-
лиев разных знаков. Распределение полов в гомокариотических
мицелиях высших базидиомицетов обычно происходит по гетеро-
таллическому типу и контролируется одним (однофакторный гете-
роталлизм) или двумя (двухфакторный гетероталлизм) фактора-
ми несовместимости. У культивируемых видов высших базидиоми-
цетов доминирует двухфакторный гетероталлизм. Кроме того, у
грибов этой группы известен также гомоталлический тип распре-
деления полов, при котором мицелий, образовавшийся из одной
споры, является самофертильным и образует плодовые тела без
скрещиваний с другим мицелием.
Детальное знание этапов жизненного цикла и типов распреде-
ления полов у культивируемых высших базидиомицетов необхо-
димо для направленной селекции штаммов этих грибов по полу-
чению у них заданных признаков.
ГЛАВА III
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ
ПОЛУЧЕНИЕ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР
И ПОСЕВНОГО МИЦЕЛИЯ
Получение чистых мицелиальных культур и споровых отпечатков.
Нами исследовались культуры высших базидиальных грибов, вы-
деленные из плодовых тел или базидиоспор дикорастущих видов и
хранящиеся в настоящее время в коллекции живых культур выс-
ших съедобных грибов отдела микологии и бриологии Института
ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР.
Выделение в культуру проводилось нами начиная с 1965 г. в
окрестностях г. Киева, а также во время экспедиционных выездов
в 1976—1978 гг. в Киевскую, Житомирскую, Ровенскую, Волын-
скую, Львовскую, Тернопольскую, Хмельницкую, Черниговскую,
Сумскую, Черкасскую, Харьковскую, Полтавскую, Донецкую, Во-
рошиловградскую, Запорожскую, Крымскую области УССР.
В 1980 г. проводилось выделение культур съедобных грибов в Ал-
тайском и Приморском краях (РСФСР). В настоящее время кол-
лекция насчитывает 289 штаммов, относящихся к 121 виду грибов
из 54 родов, преимущественно известных в литературе как съедоб-
ные (табл. 9). Часть культур, имеющихся в коллекции, была полу-
чена в порядке обмена из отдела биохимии низших организмов
Ботанического института им. В. Л. Комарова АН СССР (г. Ленин-
град), отдела типовых культур Института микробиологии АН
СССР (г. Москва), Белорусского научно-исследовательского ин-
ститута лесного хозяйства (г. Гомель), Института леса Карель-
ского филиала АН СССР (г. Петрозаводск), отдела эксперимен-
тальной микологии Микробиологического института Чехословац-
кой Академии наук (ЧСАН) (г. Прага), кафедры ботаники
Ветеринарного университета (ВНР, г. Будапешт), Лесного инсти-
тута в Эберсвальде (ГДР). Щтаммы шампиньона 117 и 273 были
получены из лаборатории посевного мицелия совхоза «Заречье»
(г. Москва).
Выделение мицелиальных культур высших базидиомицетов про-
водилось, как правило, из плодовых тел и лишь в отдельных слу-
чаях путем проращивания базидиоспор или выделения мицелия
из субстрата. Нами были проанализированы и обобщены разроз-
ненные литературные данные относительно методов выделения в
культуру высших базидиомицетов из плодовых тел и базидиоспор,
модифицированы и дополнены применительно к нашим объектам.
Обобщенные литературные данные и наш опыт по выделению в
62
Таблица 9. Список родов высших базидиомицетов, поддерживаемых в музее
живых культур отдела микологии и бриологии Института ботаники
им. Н. Г. Холодного АН УССР
Систематическое положение, род грибе Количество видов Количество штаммов Систематическое положение, род гриба Количество видов Количество штаммов
BASIDIOMYCETES Crinipellis Pat. 1 1
Aphyllophorales Flammulina Karst. 4 12
Cantharellus Fr. 1 3 Entolomatales
Coriolus Quel. 4 6 Clitopilus Kumm. 2 2
Fistulina Bull. Fomitopsis Karst. 1 1 1 1 Agaricales Anellaria Karst. 1 1
Hydnum Fr. Gloeophyllum Karst. Laetiporus Murr. Piptoporus Karst. Sparassis Fr. 1 1 1 1 1 1 3 4 5 4 Agaricus Fr. Macrolepiota Sing. Amanita Pers, ex Hooker Coprinus S. F. Gray Panaeolus (Fr.) Quel. 14 2 2 3 2 56 8 2 6 2
Polyporales Leucocoprinus Pat. 1 1
Polyporus Fr. 2 2 Agrocybe Fayod. 1 5
Pleurotus (Fr.) Qu61. 7 36 Stropharia (Fr.) Quel. 1 3
Panus Fr. 2 6 Hypholoma (Fr.) Kumm. 1 16
Lentinus Fr. 2 5 Pholiota Kumm. 4 6
Schizophyllum Fr. 1 2 Kuehneromyces Sing, et 1 2
Boletales Boletus Fr. 3 4 A. H. Sm. Porphyrellus Gilb. 1 1
Suillus S. F. Gray 6 18 Russulales
Xerocomus Quel. 1 1 Russula S. F. Gray 4 6
Paxilus Fr. 2 2 Lactarius (Fr.) S. F. Gray 4 5
Tricholomatales Laccaria Berk, et Br. 3 4 GASTEROMYCETES
Clitocybe Kummer 4 10 Bovista Pers. 1 1
Lepista (Fr.) W. G. Smith 2 5 Calvatia Fr. 2 2
Asterophora S. F. Gray 1 1 Cyathus Pers. 2 3
Tricholomopsis Sing. 1 1 Lycoperdon Pers. 3 13
Tricholoma (Fr.) Quel. 3 4 Phallus Pers. 1 2
Armillariella Karst. 2 6 Scleroderma Pers. 1 1
Lyophyllum Karst. 2 2
Calocybe Ktihn. ex Donk. 2 2 ASCOMYCETES
Oudcmansiella Speg. 2 2
Marasmius Fr. 4 5 Gyromitra Fr. 1 1
культуру высших базидиомицетов представлен в ряде публикаций
(Бухало, 1966; Бухало, 1973а; Дудка и др., 1978а).
Плодовые тела съедобных грибов собирали обычно в период их
массового появления. Выделение проводили в день сбора или же
плодовые тела хранили в течение 1—3 дней в холодильнике в
полиэтиленовых мешочках. Для выделения выбирали молодые,
крепкие, неинфицированные карпофоры.
Перед выделением плодовое тело осторожно очищали от при-
липших растительных остатков, почвы и промывали в проточной
63
и стерильной воде (очень быстро, чтобы не напитались водой),
сушили на фильтровальной бумаге. Обсохшее плодовое тело обти-
рали 96°-ным этиловым спиртом. В своей практике мы отказались
от обработки карпофоров такими дезинфицирующими средствами,
как формалин, сулема и др. Гигроскопические и более старые, а
также очень мелкие плодовые тела очищали от грязи и без про-
мывания водой быстро обтирали смоченной спиртом горящей ва-
той.
— Предварительно обработанное одним из описанных выше спо-
собов плодовое тело разламывали, и кусочек «ткани» из средины
стерильным скальпелем, ланцетом или копьем переносили на пита-
тельную среду. Выделение производили из разных частей плодо-
вого тела: шляпки, ножки, места перехода шляпки в ножку, гиме-
j ниального слоя. При выборе участка ткани мы исходили из разме-
ров и строения плодового тела. Выделение лучше производить из
самой толстой части плодового тела. Для болетальных грибов
1 особенно успешно культура выделялась из основания ножки. В не-
Jкоторых случаях вокруг кусочков плодового тела из основания
>> ножки появлялись зачатки плодовых тел, как это наблюдалось
чнами у белого гриба. У грибов с мелкими и тонкими плодовыми
телами культуру выделяли путем посева кусочков из мелко наре-
занных ножек или пластинок. Выделение из гимения проводили,
когда плодовое тело было молодое и шляпка не развернута или
затянута снизу покрывалом, у болетальных грибов — пока трубоч-
ки гименофора еще закрыты, при этом отбирали внутренние, сте-
рильные части грибной «ткани». Выделение идет более успешно,
если брать крупные кусочки (0,5—1,5 см в диаметре).
Части плодового тела помещали на питательную среду в чашки
Петри или чашечки для тканевых культур. В условиях экспеди-
ции тканевую культуру помещали сразу в пробирку. Расход среды
при посеве на чашки для тканевых культур (диаметр 5—7 см)
незначителен, в каждой такой чашке находится только один кусо-
чек, что важно для предотвращения загрязнения. Кусочки плодо-
вого тела помещали сверху на агар или частично погружали в
агаризованную среду.
Таким же образом мы производили выделение некоторых дере-
воразрушающих грибов. Во влажную камеру помещали тщательно
отмытые, разрезанные плодовые тела или же кусочки древесины,
пронизанные мицелием гриба. Чашки Петри с инокулюмом стави-
ли в термостат при температуре 20—25 °C. В жаркое время года
чашки с инокулюмом на 1—2 дня помещали в холодильник при
5—10 °C, а затем переносили в термостат. Чтобы относительная
влажность воздуха была не ниже 80 %, в термостат ставили сосуд
с водой. Молодой растущий мицелий появляется на кусочках пло-
довых тел у разных видов в разные сроки: от нескольких дней до
3—4 недель. В последнем случае кусочек плодового тела помеща-
ли сразу в пробирку, чтобы предохранить его от высыхания, или же
оставляли в чашках Петри, заклеив их лейкопластырем.
64
Выделение культур производили на твердую среду: сусло-агар,
пивное сусло 4—8° по Баллингу, агар 20 г (Semerdzieva, Ceip, 1966);
картофельно-глюкозный агар (КГА): картофель 200 г, глюкоза
10 г, агар 20 г, вода 1 л (Пидопличко, 1953). Если выделение шло
плохо и мицелий не образовывал колонию вокруг инокулированной
ткани, в состав среды добавляли дрожжевой автолизат, отвар ду-
бовой коры, листьев различных высших растений (обычно в коли-
честве от 0,1 до 5 %), грибной экстракт, пептон (0,2%) и др.
Грибной экстракт готовили следующим образом: плодовые тела
грибов измельчали, заливали холодной водой так, чтобы вода по-
крывала плодовые тела, и ставили на холод на сутки. После этого
жидкость отфильтровывали и дважды стерилизовали при
50,662 кПа, добавляли к среде в количестве 4—5 %. Если в чашке
Петри вместе с колониями базидиальных грибов росли колонии
плесневых грибов, дрожжей, бактерий, что обычно легко заметить,
то в таких случаях предполагаемые колонии базидиомицетов по-
следовательно пересевали с обязательным последующим микроско-
пическим контролем и избавлялись от инфекции с помощью обыч-
ных методов микробиологической техники. При загрязнении
культур грибами из родов Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Tri-
choderma проводили пересев на агаровую среду с беномилом или
фундазолом (50 мг/л), которые ингибировали рост несовершенных
грибов, не оказывая влияния на базидиомицеты. В случае загряз-
нения мукоральными грибами беномил и фундазол были неэффек-
тивны.
Для подавления роста бактерий, загрязняющих грибные культу-
ры, проводили выделение на подкисленный сусло-агар (pH 4,5—
5,0), добавляли антибиотики и их комбинации (пенициллин 200 ед.,
стрептомицин 100 ед. в 1 мл среды). Для выделения культур не-
которых медленно растущих видов кусочки плодового тела по-
мещали сначала в стерильные чашки Петри на влажную фильт-
ровальную бумагу и лишь после появления растущего мицелия
переносили на агаризованную среду с антибиотиками. Для неко-
торых видов кусочки грибов вместе с влажной камерой помещали
в холодильник при 4—10 °C на 1—3 суток и только после этого
ставили в термостат при 26—28 °C. Такое охлаждение тканевой
культуры особенно эффективно в жаркое время года.
Указанным методом легко выделялись культуры вешенок, рядо-
вок, навозников, опенка настоящего, гриба-зонтика, многих афил-
лофоральных грибов и гастеромицетов. Кусочки плодовых тел гри-
бов, помещенные на питательную среду или во влажную камеру,
обычно быстро покрываются растущим мицелием, бактериальное
загрязнение незначительно. Кусочки плодовых тел лисички и мок-
рухи обычно обильно зарастали бактериями. Некоторые грибы,
особенно из родов Lactarius и Russula, с трудом выделяются в
культуру, несмотря на отсутствие бактериального загрязнения.
В тех случаях, когда размеры, строение или консистенция
плодовых тел не позволяли произвести выделение из них мицели-
альной культуры, ее получали из базидиоспор. Базидиоспоры
б 2-3006
65
большинства подстилочных сапротрофов, копротрофов, лигнотрофов
и других немикоризных грибов прорастают обычно легко. Прора-
щивание же базидиоспор многих микоризообразователей представ-
ляет значительные трудности. Проращивание базидиоспор произ-
водили или непосредственно после сбора плодовых тел, или же
споровая масса хранилась в холодильнике перед посевом. Посев
базидиоспор производился в чашки Петри в виде однородной вод-
ной суспензии с определенной концентрацией спор (на агаризо-
ванную среду), глубинно. Успех прорастания зависит от правиль-
ного подбора концентрации спор, которая подбирается для каж-
дого-вида и иногда для каждого плодового тела.
Посев базидиоспор производили и непосредственно из плодо-
вых тел по методу Н. Фриза (Fries N., 1950). Для этого плодовые
тела собирали в день опыта или за день до него и тогда они хра-
нились в холодильнике при температуре 4—8 °C. Шляпку гриба с
помощью вазелина прикрепляли под крышку пустой стерильной
чашки Петри. Агаровую среду разливали в другие чашки, крышки
которых поочередно на 5 мин заменяли крышкой с плодовым телом.
За это время в чашку успевают попасть от нескольких сотен до не-
скольких тысяч базидиоспор. Если плодовые тела малы, то их бра-
ли по несколько штук. В этом случае для получения однородного
спорового материала брали плодовые тела, произрастающие в од-
ном месте. Для проращивания спор использовали водный агар,
сусло-агар, кислую желатину, синтетические среды с тиамином, с
добавлением экстрактов плодовых тел грибов, дрожжевого авто-
лизата и др. (Бухало,1973а).
В условиях экспедиции выделение некоторых видов с мелкими
плодовыми телами проводили следующим образом. Шляпку или
ее часть стерильно прикалывали булавкой к ватной пробке про-
бирки так, чтобы пластинки были обращены вниз, к поверхности
агара, но не соприкасались с ним. Пробирку, закрытую пробкой,
с прикрепленной к ней шляпкой гриба оставляли на несколько
часов в вертикальном положении, чтобы споры упали на поверх-
ность агара. Затем шляпку стерильно убирали и пробирку со
спорами закрывали этой же пробкой, предварительно прожженной
над пламенем горелки. Чтобы избежать бактериального загряз-
нения, в питательную среду так же, как при выделении культур
из плодовых тел, добавляли антибиотики.
Температура, оптимальная для прорастания базидиоспор, может
значительно варьировать у разных видов и разных штаммов в пре-
делах вида и может изменяться в зависимости от состава пита-
тельной среды. Обычно проращивание базидиоспор проводили в
пределах от 15 до 30 °C. Для прорастания базидиоспор поддержи-
валась относительная влажность воздуха не ниже 80 %. Для со-
хранения высокой влажности в чашках Петри последние помещали
в эксикатор или заклеивали лейкопластырем, изоляционной лен-
той, ставили сосуд с водой в термостат.
Получение споровых отпечатков. Для получения споровых отпе-
чатков собирали неповрежденные, зрелые, но с нераскрытым по-
66
крывалом плодовые тела, срезая их у поверхности земли. Отобран-
ные плодовые тела очищали кисточкой, а затем быстро обтирали
ватой, смоченной 70 %-ным раствором этилового спирта. Основание
ножки обрезали, оставляя 0,5—1 см, плодовое тело укрепляли на
подставках или держателях и помещали на дно стерильной чашки
Петри, покрывая его стерильным стеклянным колпаком. Можно
обойтись и без последнего, используя только чашки Петри. Для
этого ножку срезают почти до шляпки, шляпку кладут на дно
чашки и слегка накрывают крышкой, предварительно обложив края
чашки стерильной ватой, чтобы при прохождении воздуха через
большие щели задерживалась пыль. В лаборатории при темпера-
туре сухого воздуха 20—25 °C споры высыпаются на второй-третий
день. В закрытых чашках Петри в холодильнике их можно хранить
несколько месяцев.
Хранение музейных культур. Музейные культуры высших бази-
диомицетов поддерживались методами пересевов на сусло-агаро-
вую среду (pH 4,5—5,0 и 7,0; сахаристость 4—8° по Баллингу)
один раз в 10—11 месяцев. Культуры росли в больших пробирках
с достаточным количеством агара (20 см3), чтобы избежать высы-
хания. Культуры сохраняли в холодильнике при температуре 4—
10 °C. Болетальные грибы сохраняли на сусло-агаре с добавле-
нием 1 %-ного отвара дубовой коры. Рост многих культур на КГА,
и особенно морковном агаре, которые испытывали в начале наших
исследований как возможные среды для хранения музейных куль-
тур, был хуже и некоторые культуры на этих средах погибали.
При пересеве культур проводили их микробиологический кон-
троль.
Приготовление и хранение посевного мицелия. Посевной мице-
лий штаммов шампиньонов двуспорового и двукольцового и вешен-
ки обыкновенной готовят на зерне пшеницы по методу Г. Лемке
(Lemke, 1972), который заключается в следующем.
1. К Ю кг зерна пшеницы добавляют 15 л воды; смесь варят
в течение 15—20 мин на слабом огне.
2. Воду после варки сливают через решето, зерно высушивают
«поверхностно», затем добавляют 120 г гипса и 30 г мела. Эти
добавки регулируют значение pH среды, выполняя роль буфера.
Кроме того, Б. Б. Столлер (1956) установил, что гипс предотвра-
щает склеивание зерна, способствуя лучшей аэрации субстрата.
3. Зерно засыпают в 1-литровые молочные бутылки, заполняя
их на 2/3. При этом в одну бутылку обычно входит 350—400 г
зерна. Сосуды закрывают ватными пробками и стерилизуют при
температуре 121 °C и давлении 101, 325 кПа в течение 1,5 ч. После
автоклавирования pH среды 6,5—6,7.
4. Субстрат охлаждают до температуры засева (24—26 °C).
5. Засев производят стерильным маточным мицелием, выра-
щенным в пробирках на агаризованной среде. Для инокуляции
одной бутылки используют одну пробирку с маточным мицелием.
6. После посева мицелия бутылки инкубируют в термостате при
температуре 24—26 °C.
5*
67
7. Через 7—10 дней после посева мицелия на зерновой суб-
страт содержимое сосудов встряхивают. Это предотвращает склеи-
вание зерна и ускоряет рост мицелия.
8. Через 3—4 недели после посева мицелий готов к употреб-
лению.
9. До высева полностью проросший мицелий хранят в холодиль-
нике или холодильной комнате при температуре 2—4 °C.
Пригодность к употреблению при холодном хранении опреде-
ляют с помощью пробных инокуляций. Через определенные про-
межутки времени из холодильника берут мицелий на зерновом суб-
страте, встряхивают его, и этим мицелием заражают стерильный
субстрат в 1-литровых сосудах. Субстрат инкубируют при темпе-
ратуре 22 °C. Через 5—8 дней после заражения производят оценку
скорости роста, внешнего вида и запаха мицелия. Результаты мно-
голетних опытов показали, что для оценки скорости роста достаточ-
но одного контрольного заражения стерильного субстрата мице-
лием после основательного встряхивания.
Проверка урожайности штаммов шампиньона двуспорового в
полупроизводственных и производственных условиях. Урожайность
штаммов шампиньона двуспорового была проверена в полупроиз-
водственных и производственных условиях шампиньонницы колхо-
за им. А. А. Жданова Симферопольского района Крымской обл.
Шампиньонница колхоза им. А. А. Жданова имеет полезную
площадь 2950 м2. Она состоит из 12 камер (10 вегетационных и
2 пастеризационных) полезной площадью 295 м2 каждая, а также
из помещений для приготовления компоста (площадью 360 м2).
Микроклимат в камерах регулируется с помощью ручного дистан-
ционного управления с визуальным контролем по логометру. Для
поддержания умеренной температуры в летний период в камерах
установлена холодильная установка, обеспечивающая необходи-
мую температуру вентиляционного воздуха. Выращивают шам-
пиньоны в контейнерах размером 1,4X1,2x0,2 м по двузональной
системе (пропаривание в одной камере, весь последующий цикл в
другой). Предварительное увлажнение измельченной соломы ози-
мой пшеницы проводят на открытой бетонированной площадке с
внесением 5 кг мочевины на 1 т соломы в течение двух недель с
однократным перемешиванием. Площадь поддонов 1,68 м2.
При полупроизводственных испытаниях был использован ком-
пост, состоящий из компонентов: солома + птичий помет (2,5:1)
с добавлением 5 кг мочевины на 1 т соломы. Солому замачивают
в течение 10 дней с внесением при этом 150 кг куриного помета на
1 т соломы. Ферментация субстрата происходит в течение 21 дня.
В первую из четырех перебивок вносят мел и алебастр. Пастериза-
ция занимает 8 ч при 60 °C, длительность ферментации в контроли-
руемых условиях — 6 дней. Глубина закладки субстрата — 17 см.
Покровную землю — торфосмесь — наносят слоем 3—4 см. Во вре-
мя роста мицелия температуру компоста поддерживают в пределах
25—27 °C, во время плодоношения температура воздуха равна 16—
18 °C. При посеве содержание общего азота в компосте составляло
68
1,7 %, влажность — 65 %, pH 7,5. Длительность плодоношения
56 дней.
Во втором опыте использовали компост с соотношением соломы
и куриного помета 2:1с добавлением 5 кг мочевины на 1 т соло-
мы. Все остальные процессы происходили по режиму, описанному
для предыдущего опыта. При посеве содержание общего азота в
компосте составляло 1,98 %, влажность — 65 %, pH 7,6. Длитель-
ность плодоношения 63 дня.
При производственных испытаниях для изучения влияния ис-
ходных компонентов и их доз на качество компостов и их агрохи-
мические свойства проводили основные агрохимические анализы
исходных материалов, шампиньонных компостов, покровной земли
в Крымской областной зональной агрохимлаборатории. Влажность
определяли термостатно-весовым методом путем высушивания об-
разцов при 105 °C, реакцию среды в водной вытяжке — электрохи-
мическим методом, содержание общего и аммиачного азота — по
методу Кьельдаля (Сказкин и др., 1958), белкового азота — с три-
хлоруксусной кислотой (Плешков, 1976). При расчете доз исход-
ных материалов для приготовления шампиньонных компостов поль-
зовались методикой, разработанной Ц. Ранчевой (1968).
Методика подбора компонентов для приготовления компоста
основана на содержании общего азота в материалах в пересчете
на сухую массу. На основе намеченного соотношения основных
компонентов (солома, конский навоз, куриный помет, солодовые
ростки) и их влажности рассчитывают сухую массу, а по содержа-
нию азота — его абсолютное количество в компонентах. Затем
определяют процентное содержание азота в сумме сухой массы
компонентов. Недостаток азоте до 2 % пополняют за счет мине-
ральных азотных удобрений — мочевины и сульфата аммония.
Было испытано четыре варианта компоста. Ниже приведен состав
компостов (кг) для выращивания отселектированных штаммов
шампиньона двуспорового в колхозе им. А. А. Жданова Симферо-
польского района Крымской обл.: 1) контроль (натуральный с 60 %
конского навоза), состоящий из соломы— 1000, навоза конско-
го— 4000, мочевины — 10, сульфата аммония—10, суперфосфа-
та— 10, мела— 15, алебастра — 60; 2) полусинтетический (с 30 %
конского навоза), состоящий из соломы— 1000, навоза конского —
2000, куриного помета — 400, мочевины—18, мела — 15, алебаст-
ра— 60; 3) синтетический, состоящий из соломы— 1000, куриного
помета — 640, мочевины — 5, мела — 15, алебастра — 60; 4) син-
тетический, состоящий из соломы— 1000, куриного помета — 550,
солодовых ростков — 50, мочевины — 5, алебастра — 60.
Проверку выращивания на каждом варианте компоста прово-
дили в трех оборотах, повторность опытов четырехкратная.
Бурт формируют шириной 1,8, высотой 1,8—2,0, длиной 5 м.
Компостирование проводят в течение 15 дней с перебивками по
схеме: 0—4—7—12. Перебивки производят специальной перебивоч-
ной машиной «Thilot» (Голландия).
69
Мел, алебастр и суперфосфат вносят поверх буртов перед пер-
вой перебивкой. Компост при перебивках поливают, доведя его
влажность к концу компостирования до 71—73 %. На 60-й день
компост закладывают в контейнеры и, слегка уплотнив, завозят
в пастеризационную камеру.
Кусочки навозного мицелия массой 20—25 г сажают в шахмат-
ном порядке на расстоянии 18—20 см на глубину 5 см. Места по-
садки мицелия уплотняют. 80 % зернового мицелия рассыпают по
поверхности компоста, тщательно перемешивая с компостом на глу-
бину до 12 см. После выравнивания поверхности 20 % мицелия
рассыпают по поверхности компоста. Норма посева навозного и
зернового мицелия 400 г/м2.
На 14-й день после инокуляции компоста посевным мицелием
насыпают покровную землю (смесь низинного торфа с известня-
ком, pH 7,8—7,6) слоем 3—4 см. В последующие четыре дня про-
изводят полив, доводя влажность покровного слоя до 60—70 %.
Покровную землю поливают водопроводной водой из шланга с рас-
пылителем от садового опрыскивателя. Впоследствии полив осу-
ществляют лишь при крайней необходимости. Уборку урожая шам-
пиньонов проводят ежедневно, кроме выходных дней, выполнив при
этом 51 сбор. Места съема грибов после этого посыпают покров-
ной землей. После уборки плодовых тел производят полив из рас-
чета 1 л воды на 1 кг собранных грибов.
Исследования проводили в камерах с идентичными условиями
микроклимата. Вся агротехника на опытных контейнерах была оди-
наковой, за исключением компостов, штаммов и типов посадочного
материала, являющихся предметом изучения.
В период проведения исследований регулярно вели фенологи-
ческие наблюдения (интенсивность разрастания мицелия, появле-
ние примордиев, начало сбора грибов, выраженность волн плодо-
ношения).
В первые шесть недель плодоношения определяли размеры пло-
довых тел (массу, диаметр шляпки, диаметр ножки, длину ножки)
и их плотность, для этого брали 100 плодовых тел каждого штам-
ма с изучаемого компоста в каждом обороте.
Плотность плодовых тел определяли как отношение средней
массы плодового тела к диаметру его шляпки. Экономическую эф-
фективность компостов и штаммов высчитывают по общепринятой
методике с учетом существующих цен. Математическую обработку
результатов урожайности, размеров и массы плодовых тел выпол-
няют методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1965). Опреде-
ляют Sx % — относительную ошибку опыта и НСР0,д5 — наимень-
шую существенную разницу (величину, указывающую границу пре-
дельным случайным отклонениям). При математической обработке
двухфакторного эксперимента вычисляют долю влияния А- и
В-факторов — долю общего варьирования, обусловленную действи-
ем факторов А или В. Доля влияния А- и В-факторов характери-
зует эффект взаимодействия за счет оптимального сочетания фак-
торов А и В.
70
ОБЛУЧЕНИЕ МИЦЕЛИЯ И СПОР ШТАММОВ
ШАМПИНЬОНА ДВУСПОРОВОГО у- И УФ-ЛУЧАМИ,
ПРОВЕРКА УРОЖАЙНОСТИ КОНТРОЛЬНЫХ
И ОБЛУЧЕННЫХ ШТАММОВ
Методика УФ-облучения. Объектом исследования был мицелий
шампиньона двуспорового штамма 125 селекции Института бота-
ники им. Н. Г. Холодного АН УССР, источником УФ-облучения —
лампа СВД-120а и лазер на азоте ЛГИ-21.
Мицелий штамма 125 инокулируют на питательную среду (сус-
ло-агар) в кварцевые пробирки (посев уколом) и помещают на
3 сут в термостат, где поддерживают температуру на уровне 24—
25 °C. На 4-е сутки колонии гриба, которые достигали 1—2 мм в
диаметре, облучают, используя экспозиции 1, 5, 10 мин для лампы
и 10 с, 1 и 5 мин для лазера. После облучения пробирки завора-
чивают в темную бумагу и переносят в термостат, в котором под-
держивают температуру 24—25 °C. Опыт проводят в трех повтор-
ностях. Контролем служили колонии штамма 125 с необлучен-
ным мицелием, инокулированным на сусло-агар в такие же про-
бирки.
Методика у-облучения. Для облучения у-лучами были взяты
споры, собранные стерильно из плодовых тел шампиньона двуспо-
рового моноспорового штамма 273-101, первого поколения шам-
пиньона двуспорового штамма 125, выращенных в шампиньоннице
колхоза им. А. А. Жданова. Штамм 273-101 получен нами путем
моноспоровой селекции из штамма 273. Штамм 125 выделен из
собранных С. П. Вассером дикорастущих плодовых тел шампиньо-
на двуспорового (г. Киев).
Со споровых отпечатков споры стерильно переносят в колбочки
на поверхность жидкой картофельно-глюкозной среды (КГ) и ин-
кубируют в термостате при 25—26 °C. Прорастание большинства
спор начинается на 8-е сутки. В это время одну каплю суспензии
спор переносят на чашку Петри диаметром 70 мм с сусло-агаром
и растирают шпателем. На следующий день споры на чашках об-
лучают у-лучами. Источник излучения — Со-60, мощность 3,23 Гр/с.
Дозы облучения 20, 100, 300, 400, 500, 700, 850, 1000 Гр, повтор-
ность облучения трехкратная. Из каждого облученного варианта и
из контрольных спор были выделены моноспоровые культуры по
методике, описанной в гл. IV. Прирост мицелия выделенных куль-
тур измеряли ежедневно. Культуры, отнесенные нами к расе В,
были посеяны на зерно для получения посевного мицелия.
В соответствии с программой совместных исследований в Ин-
ституте микробиологии ЧСАН и на Микологической станции в
Праге проводили одновременно опыты со штаммом МС 211, полу-
ченным путем моноспоровой селекции из штамма Сомицел 11
(S11). Суспензию базидиоспор в стерильной дистиллированной во-
де наносят на поверхность глюкозо-минерального агара (Lambert,
1929) в чашки Петри и после 2 сут инкубации при температуре
27 °C споры облучают дозой 200 Гр (источник излу-чения Со-60,
71
мощность 3,10 Гр). После облучения инкубацию продолжают в
присутствии газовых метаболитов, продуцируемых разрастающимся
мицелием шампиньона двуспорового (51апёк, 1959), для ускорения
прорастания базидиоспор. Облученные и необлученные споры про-
растали на 5—6-е сутки после помещения их на питательную среду.
Моноспоровые изоляты, выделенные по ранее описанной методике
(Stanek, Konstantova, 1971), инокулируют на мальц-агар и на пи-
тательные среды, содержащие разные источники углерода и азота,
для определения морфологии и скорости роста мицелия. Для даль-
нейшей работы отбирают культуры с мицелием типа A (Stoller,
Stauffer, 1954), использующие широкий спектр источников углерода
и азота. Скорость развития примордиев изолятов, полученных из
облученных и необлученных базидиоспор (в каждом варианте
100 изолятов), определяют методом чашечных половинок («halb-
schalentest») (Eger, 1962).
Проверка урожайности контрольных и облученных штаммов.
Проверку урожайности контрольных штаммов, облученных УФ-лу-
чами, проводили в опытных условиях шампиньонницы эксперимен-
тальной базы Института ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР
и полупроизводственных условиях шампиньонницы колхоза
им. А. А. Жданова Симферопольского района Крымской обл.
При опытной проверке использовали компост такого соста-
ва (т): солома — 5, конский навоз — 12, куриный помет—12
(pH 7,7, влажность — 54,1 %). Содержание аммиака при посеве
0,11, содержание азота в компосте 1,7 %. Норма посева зернового
мицелия 375 г/м2. Площадь поддона с субстратом — 0,4 м2. Контро-
лем служил исходный штамм 125. Опыт закладывали в трех пов-
торностях.
В полупроизводственных условиях использовали компост, со-
стоящий из соломы — 7 т и куриного помета — 3 т (pH 7,5, влаж-
ность— 68 %). Содержание аммиака при посеве 0,14 %, содержа-
ние азота в компосте 2,11 %. Норма посевного мицелия —
400 г/м2. Повторность опыта четырехкратная. Плодовые тела со-
бирали ежедневно в течение 60 дней.
Проверку урожайности контрольных и облученных у-лучами
штаммов проводили в полупроизводственных условиях колхоза
им. А. А. Жданова. Состав компоста .и условия проведения опыта
были аналогичны описанным выше. Контролем служили исходный
штамм 273-101 и лучшая по урожайности необлученная моноспоро-
вая культура 273-101-К5.
В шампиньоннице Микологической станции (г. Прага) проверя-
ли урожайность исходного штамма S 11 и штамма МС 211, а так-
же 20 лучших изолятов из облученных и необлученных культур
в двух опытах на участках 0,5 м2, повторность четырехкратная.
Выделенный моноспоровый штамм МС 211 проверяли также в
шампиньонницах г. Новый Ичин (ящиковая система) и г. Писку
(стеллажная система). Площадь участков 2 м2, повторность пяти-
кратная. В этих опытах были определены урожайность, средняя
масса плодовых тел, размеры шляпки, ножки и другие характери-
72
стики. Действие концентрации СОг на урожайность проверяли на
участках 0,5 м2 (повторность четырехкратная), помещенных в
отдельные термостатические камеры, где концентрация СО2 над по-
верхностью культур регулировалась с помощью различной скорости
рециркуляции воздуха и определялась детекционными трубочка-
ми. Этот штамм проверяли также в производственных условиях в
шампиньонницах г. Бабице (ящиковая система) и г. Писку (стел-
лажная система). Контролем служили исходный штамм S 11 и луч-
шая по урожаю моноспоровая необлученная культура 11-0-8.
МЕТОДЫ ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методы подготовки инструментов, посуды и сред, приемы стериль-
ного пересева и сохранения культур, методы, применяемые при
проверке чистоты изолятов, для окраски и микроскопии, приемы
культивирования мицелия высших грибов на твердых (агаризован-
ных) и жидких питательных средах при изучении питательных
потребностей и физиологии роста отдельных штаммов принципи-
ально не отличаются от общих методов, применяемых в практике
микробиологических исследований при работе с чистыми культу-
рами непатогенных микроорганизмов. Все они были использованы
в наших исследованиях, однако подробно останавливаться на их
описании нет необходимости, поскольку они известны и достаточно
полно описаны в соответствующих руководствах (Мейнелл Дж.,
Мейнелл Э., 1967; Кашкин П. Н., Блинов, Кашкин К.. П., 1968; Ме-
тоды .... 1982). Ниже мы приводим принципы постановки основных
экспериментов, целью которых являлось изучение физиолого-биохи-
мических особенностей и питательных потребностей высших гри-
бов в культуре и методы анализа химического состава плодовых
тел и мицелия изучаемых грибов.
Первичный отбор штаммов вешенки обыкновенной для экстен-
сивного и интенсивного выращивания и изучение физиологических
свойств отобранных штаммов. С целью отбора штаммов для экстен-
сивного и интенсивного культивирования штаммы вешенки обыкно-
венной выращивали поверхностно на средах, содержащих по 2 г
ячменной соломы, осиновых или ольховых опилок, по 1 г мелко
нарезанной газетной бумаги или по 1 г древесины дуба, ясеня,
осины, ольхи. В каждую колбу (0,05 л) добавляют по 2 мл со-
левой среды следующего состава (г); (NH4)2SO4— 3; MgSO4X
Х7Н2О — 0,2; NaCl — 0,05; КН2РО4—1,2; вода дистиллирован-
ная — 1 л.
Посев проводят 5-суточным мицелием штаммов вешенки обык-
новенной, выращенным поверхностно на пивном сусле в колбах с
бусами. В каждую колбу добавляют 5 мл диспергированного с по-
мощью бус посевного материала.
Для определения pH среды, оптимальной для роста мицелия
отобранных штаммов вешенки обыкновенной, используют среду
следующего состава (г): глюкоза — 20; NH4NQ3 — 3; КН2РО4 —
1.5; MgSO4X7H2O — 0,5; FeSO4 — 0,005; MnSO4X4H2O — 0,005;
73
ZnSO4X7H2O— 0,005; CuSO4X5H2O — 0,003; вода дистиллирован-
ная — 1 л.
Был изучен рост мицелия на данной среде с pH от 1 до 10.
Нужную кислотность среды получают, добавляя концентрирован-
ную щелочь (NaOH) или кислоту (НС1). Посевной материал гото-
вят по описанной выше методике.
Питательные потребности штаммов К-6, К-5 и 108 изучали на
среде следующего состава (г): глюкоза — 10; (NH4)2SO4—1;
КН2РО4 — 0,5; MgSO4x7H2O —0,5; СаС12 —0,1; FeSO4 —0,02;
MnSO4X4H2O — 0,02; ZnSO4X7H2O — 0,02; CuSO4X5H2O — 0,001;
вода дистиллированная — 1 л. К основной среде добавляли вместо
глюкозы или (NH4)2SO4 различные источники углерода и азота в
концентрации 8 г углерода и 0,64 г азота на 1 л среды соответ-
ственно. Для каждого штамма использовали среду с оптимальным
для роста pH.
В различных целлюлозо- и лигнинсодержащих субстратах при
выращивании вешенки обыкновенной определяют количество цел-
люлозы по методу М. Кюршнера и Н. Ганека (1974). Этот метод
основан на окислении, разрушении и растворении различных хи-
мических соединений, входящих в состав исследуемых субстратов,
смесью уксусной и азотной кислот. При этом целлюлоза практи-
чески не растворяется, она отфильтровывается и взвешивается.
Выращивание штаммов вешенки обыкновенной экстенсивным
методом. Опыт по производственной проверке урожайности штам-
мов К-6, 108 и К-5 вешенки обыкновенной был заложен на терри-
тории Ленинского опытного лесхоза Белорусского научно-исследо-
вательского института лесного хозяйства (БелНИИЛХ, г. Гомель)
в 1976—1979 гг.
В качестве субстрата использовали отрезки свежесрубленной
древесины низкосортной осины диаметром 22—24 и высотой 25 см.
Зерновой мицелий каждого штамма наносили на поверхность от-
резков слоем 1 см. Таким образом, в мае 1976 г. было инокулиро-
вано 75 отрезков посевным мицелием штамма К-5 и по 45 — ми-
целием штаммов К-6 и 108. Инокулированные отрезки ставили
вертикальными столбцами по 4 штуки в темном помещении со
свободной вентиляцией и соответствующим микроклиматом: мини-
мальная температура воздуха 15—17, максимальная — 18—20 °C,
относительная влажность воздуха 94—99 %.
В августе 1976 и 1978 гг. отрезки были перенесены под полог
леса. Каждый отрезок закапывали в землю на глубину 10—15 см
с расстоянием в ряду и между рядами 30—50 см. Состав лесных
насаждений на территории опытного участка: 5 Б (30) 5ЛП (25),
полнота 0,7, тип леса березняк кисличный, эдафотоп С2, подрост
отсутствует, подлесок из крушины ломкой, липы мелколиственной
в бересклета бородавчатого. Почва супесчаная. Напочвенный по-
кров: земляника лесная, колокольчик раскидистый, чистотел, зла-
ки и др.
Массу и размеры плодовых тел всех штаммов вычисляли как
среднее измерений 20 плодовых тел при каждом сборе урожая.
74
Полупроизводственные испытания штаммов К-6 и 108 были
проведены также в Великопольском и Страдчанском лесничествах
(Львовская обл., УССР) Львовского лесотехнического института
в 1979—1980 гг. В качестве субстрата использовали отрубки и пни
разных пород древесины. В Страдчанском лесничестве для ино-
куляции зерновым мицелием перечисленных выше штаммов исполь-
зовали отрезки березы, бука и осины (здоровые и пораженные
стволовой гнилью). Диаметр отрезков 15—20, высота 28—35, диа-
метр гнили 0,5—10 см. Мицелием штаммов К-6 и 108 в каждом
варианте опыта было инокулировано по 20 отрезков древесины
способом, описанным ранее. Инокулированные отрезки в июне
1979 г. ставили вертикальными столбцами по 2 штуки в помеще-
нии теплицы со свободной вентиляцией. В августе 1979 г. отрезки
были перенесены в лес на поляну (I вариант) и под полог леса
(II вариант).
В Великопольском лесничестве для инокуляции мицелием штам-
мов К-6 и 108 использовали пни березы, граба, бука, белого то-
поля и ольхи после зимней сплошной рубки. Диаметр пней 21—96,
высота 10—55 см. Инокуляцию пней проводили также в июне
1979 г.
Выращивание плодовых тел вешенки и пилолистника экстенсив-
ным методом с использованием глубинного мицелия. Штаммы
грибов были выращены глубинно на круговой качалке при
180 об/мин, в качестве питательной среды использовали пивное
сусло (4° по Баллингу). Суспензию 5-суточного глубинного мице-
лия в количестве 120 мл вносили в 3-литровые банки с зерном
ржи и овса, которое впоследствии использовалось как инокулирую-
щий субстрат. В течение 6 дней зерно в банках полностью про-
растало грибным мицелием и было готово к использованию. Ино-
кулят на овсе был более рыхлым по сравнению с инокулятом на
зерне ржи.
Заражение отрезков древесины осины зерновым инокулятом
с глубинным мицелием было проведено 31.05.79 г. При этом было
инокулировано: вешенкой обыкновенной штамм ИМ.ВБ-1300 —
20 отрезков; пилолистником тигровым штамм ИБКР-131 — 10 от-
резков. Инокулированные отрезки ставили столбцами по 4—6 штук
в погребе с соответствующими условиями температуры и влаж-
ности. Начало роста мицелия отмечено на 2—3-и сутки. 17.08.79 г.
отрезки древесины высажены в грунт под полог леса в Коренев-
ском лесничестве (кв. 166) Ленинского опытного лесхоза
БелНИИЛХ (г. Гомель).
Первичный отбор и изучение штаммов высших грибов, активно
растущих в глубинных условиях. Среди большого количества гри-
бов, различных систематических групп, выделенных нами в культу-
ру, а также полученных из различных коллекций, проводили отбор
штаммов, способных быстро расти на жидких питательных средах
в поверхностной и глубинной культуре. Отбор быстрорастущих
штаммов проводили на пивном сусле (4° по Баллингу), являющем-
ся универсальной средой, на которой хорошо развиваются высшие
75
грибы различных родов и видов. После проверки развития мицелия
в поверхностной культуре на жидких средах отбор перспективных
для глубинного культивирования грибов проводили в пробирках
и колбах на круговых качалках. Критерием для отбора являлась
биомасса на 5—7-е сутки роста.
При исследовании питательных потребностей грибов в каче-
стве минеральной основы использовали среду № 1 следующего со-
става (г/л) КН2РО4 —2,0; КО — 1,2; MgSO4-7H2O — 0,25; тиа-
мин — 300 мкг, прокипяченная и отфильтрованная водопроводная
вода — 1 л; pH среды оптимальный для каждого гриба. Источни-
ки азота вносили из расчета 0,06 М по азоту, источники углеро-
да— 0,3 М. по углероду. Грибы выращивали также на сложных
комплексных органических средах неопределенного состава: пив-
ном сусле, разведенном водой до содержания углеводов 2,0±
±0,2 %; молочной сыворотке; отварах зеленой массы различных
кормовых растений с добавлением 15,0 г/л глюкозы. Отвары кор-
мовых растений готовили следующим образом: 1 кг зеленой массы
заливали 4 л воды и кипятили в течение 30 мин, отфильтровывали
и стерилизовали при 50,662 кПа в течение 20 мин.
В ряде исследований мы использовали также минеральную
среду № 2 следующего состава (г/л): (NH4)2SO4 — 3,0; КН2РО4 —
1,2; MgSO4-7H2O — 0,25; NaCl — 0,05; прокипяченная и отфильтро-
ванная водопроводная вода — 1 л; pH среды 6,0. На этой среде в
качестве основного источника углеродного питания испытывались
свекловичная меласса, крахмал и концентрат клеточного сока кар-
тофеля (ККС) с содержанием сухих веществ 40,0±2,0 % (Вечер
и др., 1979). В составе минеральных сред с глюкозой испытыва-
лись, как стимулирующие добавки, отвары кормовых растений,
крапивы, дубовой коры и дрожжевой экстракт (ДЭ) в количе-
стве 0,1 %; кукурузный экстракт (КЭ) и ККС — 1,0 %.
В специально проведенных экспериментах проверяли влияние
температуры культивирования и pH сред на рост и накопление био-
массы у большого числа видов грибов. Исходя из полученных дан-
ных, дальнейшие исследования проводили при оптимальных для
каждого конкретного штамма условиях. Для создания необходи-
мого pH среды использовали 1 %-ные растворы NaOH и НС1.
Выращивание мицелия глубинным методом. Как правило, в ка-
честве инокулюма использовали 5- и 7-суточный поверхностный или
глубинный мицелий, выращенный на пивном сусле. Его промывали
стерильной водой, диспергировали с помощью фарфоровых бус,
гомогенизатора или в специальных колбах с отбойниками и вноси-
ли в среду обычно в количестве 0,4—0,8 г/л по сухой массе. Рост
грибов изучали во встряхиваемых пробирках (220 об/мин) и в
колбах Эрленмейера объемом 500 мл на круговых качалках
(180 об/мин) при температуре 25—26 °C. При изучении динамики
накопления биомассы и скорости роста соотношение жидкой и
воздушной фаз во всех встряхиваемых сосудах было 1 : 10.
Исследование роста отобранного штамма ИМВЕ-1300 вешенки
обыкновенной проводили также в 10-литровом ферментере («Bio-
76
tec», Швеция) с рабочим
объемом чреды 6,0 л и в
5-литровом ферментере
(«Gallencamp», Англия) с
рабочим объемом 3,0 л. Пе-
ремешивание в указанных
моделях ферментеров осуще-
ствлялось с помощью ме-
шалок турбинного типа со
скоростью 300—350 и
500 об/мин. Концентрация
растворенного кислорода
при этом была 50 и 120 мм
Ог л/ч соответственно; тем-
пература 26 °C; pH срец
6,0—6,5; аэрация со ско-
ростью 1 объем воздуха на
1 объем среды в 1 мин бы-
ли постоянными во всех экс-
периментах. Инокулирова-
ние среды, добавление пено-
гасителя (подсолнечное мас-
ло) и отбор образцов на ана-
лиз проводили асептически,
Указанные аппараты были
предоставлены нам для ис-
следования отделом физио- рис. 41 Общий вид ферментерной установки
ЛОГИИ промышленных микро- «Biotec» в период выращивания мицелия ве-
организмов Института МИК- шенки обыкновенной (штамм HMBF-1300).
робиологии и вирусологии
им. Д. К. Заболотного АН УССР. Общий вид ферментерной
установки «Biotec» с системами подачи воздуха и автоматическо-
го контроля в период выращивания мицелия вешенки обыкновен-
ной штамма HMBF-1300 показан на рис. 41.
На отечественных ферментерных установках типа «АНКУМ-2»
исследовали рост мицелия отобранных штаммов. Ферментационные
сосуды автоклавировали в вертикальном автоклаве 30 мин при
101,324 кПа. После охлаждения до комнатной температуры их при-
соединяли к блокам контроля и управления. Соответствующие
электроды (еН, pH, рОг) и соединительные трубки стерилизовали
отдельно химическим способом (в подкисленном этиловом спир-
те). Посевной мицелий вносили в сосуды со стерильной средой,
снабженные специальными пробками и фильтрами. Эту подготови-
тельную работу проводили в микробиологическом боксе над го-
релкой. Среду с посевным материалом перекачивали в фермента-
ционный сосуд с помощью стерильного воздуха под давлением.
В процессе ферментации контроль pH, температуры, скорости пе-
ремешивания и скорости поступления воздуха проводили автома-
77
Рис. 42. Мицелий вешенки обыкновенной, выращенный глубинным методом.
тически в заданном диапазоне, исходя из задач каждого конкрет-
ного эксперимента. Для более эффективной стерилизации воздуха,
поступающего от компрессора в культиватор, аппараты «АНКУМ-2»
были оборудованы нами дополнительной системой фильтров. Их
эффективность проверялась в серии специальных экспериментов,
предшествующих основным исследованиям.
Перед началом каждой ферментации проводили микробиологи-
ческий контроль чистоты среды и состояния посевного материала.
В период эксперимента, через 4—6 ч роста делали отбор образцов
на анализ биомассы и содержание сахаров в культуральной жид-
кости. Одновременно с этим готовили препараты, которые исследо-
вали в световом микроскопе. Особое внимание в опыте обращали
на чистоту культуры и состояние мицелия; наличие характерных
морфологических признаков (ветвление, пряжки, ширина гиф).
В конце эксперимента ферментер освобождали от культураль-
ной жидкости, культурального мицелия, промывали, а затем про-
водили сборку ферментационного сосуда, проверку герметичности
и подготовку к следующему эксперименту.
В зависимости от целей проводимых экспериментов учет био-
массы проводили после различного времени культивирования: при
изучении динамики накопления биомассы каждые 4—6 ч роста, в
других случаях на 3-, 7- или 10-е сутки. Биомассу определяли весо-
вым методом после фильтрования и промывания на воронке Бюх-
78
нера. Жидкость отсасывали с помощью вакуумного насоса. Такая
биомасса содержит около 90 % влаги и 10 % сухого вещества
(рис. 42).
Поскольку стандартизировать определение влажной массы
трудно, мы использовали этот метод только как вспомогатель-
ный. Абсолютно сухую массу определяли после высушивания об-
разцов промытого мицелия до постоянной массы при 105 °C.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА
ПЛОДОВЫХ ТЕЛ И МИЦЕЛИЯ
Химическому анализу подвергали мицелий или размельченные
плодовые тела грибов, высушенные при 60 °C. Полученные резуль-
таты пересчитывали на абсолютно сухую массу. Перед взвеши-
ванием на аналитических весах флаконы с биомассой помещали в
эксикатор над Р2О5 и охлаждали до комнатной температуры (Каш-
кин П. И., Блинов, Кашкин К. П., 1968). Все анализы проводили
в четырехкратной повторности.
Количество общего азота определяли по методу Кьельдаля
(Сказкин и др., 1958). Содержание сырого протеина рассчитывали
как количество общего азота; умноженное на пересчетный коэффи-
циент 6,25 или 4,38. Обоснование выбора этих коэффициентов дано
в соответствующих главах. Белок определяли по методу Лоури
(Lowry et al., 1951) после 10-минутной экстракции в 0,1 NaOH.
Содержание белка по Мору рассчитывали как количество белко-
вого азота, умноженное на пересчетный коэффициент 4,38. При
определении азота, входящего в состав белковых веществ, белки
отделяли от других азотистых соединений осаждением 5 %-ной
трихлоруксусной кислотой (Плешков, 1976). Затем осадок мине-
рализовали с серной кислотой и определяли в нем содержание
азота по Кьельдалю.
Содержание сырого жира определяли весовым методом после
эфирной экстракции плодовых тел или мицелия в аппарате Соксле-
та в течение 12 ч (Плешков, 1976).
Содержание свободных аминокислот определяли в предвари-
тельно зафиксированных образцах свежих плодовых тел. Фикса-
цию проводили кипящим 70 %-ным этиловым спиртом (10 мл на
1 г сырого вещества). Зафиксированные образцы хранили в холо-
дильнике.
Экстракцию свободных аминокислот из образца проводили
70 %-ным кипящим этиловым спиртом в течение 3 ч. Экстракт
свободных аминокислот отмывали от пигментов хлороформом. Для
очистки экстракта аминокислот применяли смолу КУ-2. Анализ
состава свободных аминокислот в образцах плодовых тел прово-
дили на аминокислотном анализаторе НД-1200 Е.
Содержание рибофлавина определяли в сухих плодовых телах
кислотно-гидролизным методом с последующим флуориметриче-
ским определением (Поволоцкая и др., 1955).
79
В культуральной жидкости после выращивания мицелия опреде-
ляли редуцирующие вещества (РВ) в пересчете на глюкозу без
гидролиза и после 5-часового кислотного гидролиза эбулиостати-
ческим методом (Агеева, Корольков, 1953). На основании данных
определения абсолютно сухой биомассы и редуцирующих веществ
в культуральной жидкости выход биомассы, или экономический
коэффициент потребления субстрата (У), рассчитывали по формуле
(Перт, 1978)
Y = —-—
So-S’
где X — урожай биомассы (г/л); So и S — начальное и конечное
содержание РВ (г/л) в культуральной жидкости.
ГЛАВА IV
СХЕМЫ СЕЛЕКЦИИ ШТАММОВ
ШАМПИНЬОНА ДВУСПОРОВОГО
И ВЕШЕНКИ ОБЫКНОВЕННОЙ
Селекция шампиньона двуспорового, основанная на таких важ-
нейших характеристиках, как вторичный гомоталлизм, биполяр-
ность полового цикла, гаплоидность и гетерокариотичность веге-
тативного мицелия, наличие мейоза, варьирование числа базидио-
спор, дает реальную возможность выведения новых штаммов с
желаемыми свойствами.
В табл. 10 приведены основные схемы селекции шампиньона
двуспорового. В своих работах по селекции Л. Р. Нибон (Kneebo-
ne, 1968), Г. Фритче (Fritsche, 1966), М. Семерджиева (1977) и
ряд других исследователей руководствуются принципами, оконча-
тельно сформулированными К. Эссером с соавт. (Esser et al., 1974).
К- Брайн (Brain, 1973) использует в своей работе схемы Дж. Р. Рэй-
пера и К. А. Рейпер (Raper J. R., Raper С. А., 1972) (см. табл. 10).
Мы в своей работе по селекции высокоурожайных штаммов шам-
пиньона двуспорового использовали схему моноспоровой селекции
Л. В. Гарибовой и Е. Н. Фроловой (1971).
Преимущества моноспоровой селекции перед многоспоровой со-
стоят в разнообразии свойств и изменчивости моноспоровых куль-
тур (по внешнему виду мицелия на питательных агаровых средах
и по продуктивности от стерильных до высокоурожайных); четкой
выраженности этих свойств и особенностей у каждой моноспоровой
культуры (Гарибова^19646).
Применение методов экспериментального мутагенеза в селекции
грибов позволяет разнообразить исходный материал, необходимый
для получения высокопродуктивных культур, поэтому использо-
вавшаяся нами схема селекции включает следующие этапы.
1. Подбор материала для селекционной работы. Испытание и
отбор наиболее урожайных штаммов. Получение споровых отпе-
чатков.
2. Выделение моноспоровых штаммов. Отбор штаммов расы В,
характеризующихся высокой скоростью роста и плотностью ми-
целия на агаризованной картофельно-глюкозной среде.
3. Гибридизация отобранных моноспоровых штаммов. Получе-
ние многоспоровых штаммов.
4. Проверка урожайности отобранных на втором этапе моно-
споровых и полученных на третьем этапе многоспоровых штаммов
6 2 - 3006 81
Таблица 10. Схемы селекции штаммов шампиньона двуспорового, по данным раз
Основные этапы селек- ции Bohus et al., 1961 Гарибова, Фролова, 1971 (Селекция многоспоровых штаммов)
Первый Второй Третий Четвертый Пятый Шестой Седьмой Выделение дикорастущих моноспоровых изолятов Длительная адаптация к условиям культивирова- ния Отбор лучших производственных сортов и дикорастущих экземпляров A. bisporus; воз- можна обработка спор химическими мутаге- нами и УФ-лучами Анализ спор каждого образца (спорового от- печатка) методом моноспоровых культур на агаризованной картофельно-глюкозной среде и отбор тех образцов, в которых преобла- дают морфологические типы В и С Испытание отобранных на II этапе споровых отпечатков чашечным методом Эгер: отбор по скорости и характеру роста мицелия на стерильном компосте в чашках Петри Испытание на урожайность многоспоровых штаммов, выращенных из спор образцов, ото- бранных на III этапе; отбор наиболее уро- жайных штаммов и вегетативное размноже- ние мицелия отобранных штаммов Повторное испытание на урожайность, отбор штаммов с наиболее стабильной урожайностью Производственное испытание многоспоровых штаммов, полученных на V этапе
в полупроизводственных условиях. Отбор наиболее урожайных
штаммов.
5. Облучение УФ-лучами мицелия и у-лучами спор отобранных
на первом этапе многоспоровых и на четвертом этапе моноспоро-
вых штаммов. Отбор культур расы В. Проверка урожайности по-
лученных культур в опытных и полупроизводственных условиях.
Отбор наиболее урожайных штаммов.
6. Многократная проверка отселектированных на предыдущих
этапах моноспоровых и многоспоровых штаммов в производствен-
ных условиях. Введение в производство.
Для селекции штаммов вешенки обыкновенной П. Дюрко (Gyur-
ko, 1979) предлагает два пути:
1. Исследование и селекция потомства с желаемыми свойства-
ми, полученного из родительских штаммов.
82
ных авторов
Гарибова, Фролова, 1971 (Селекция моноспоро- вых штаммов) Raper J . R„ Raper С. А., 1972 Esser et al., 1974
Отбор лучших производственных сортов и Отбор необходимых ге- Получение мутан-
дикорастущих экземпляров A. bisporus; возможна обработка спор химическими мутагенами и Уф-лучами нетически маркирован- ных гомокариотиче- ских штаммов тов
После анализа спорового отпечатка каж- Скрещивание с обра- Рекомбинация с
дого исследуемого образца методом мо- зованием стабильных целью закрепления
носпоровых культур отбор моноспоровых фертильных гетерока- индуцированной му-
изолятов с типом колонии В или С рионов тации
Отобранные моноспоровые культуры испы- Отбор гетерокарионов Селекция моноспо-
тывают чашечным методом Эгер и среди них отбирают лучшие по характеру роста мицелия на стерильном компосте в чашках Петри с желаемыми призна- ками ровых штаммов
Испытание на урожайность моноспоровых штаммов, отобранных на III этапе; наибо- лее урожайные отбирают для вегетатив- ного размножения Оптимизация усло- вий культивирова- ния
Повторное испытание моноспоровых штам- мов на урожайность, отбор штаммов с наиболее стабильной урожайностью и хо- рошими качествами плодовых тел — —
Моноспоровые штаммы, отобранные на V этапе, испытывают на больших площа- дях и отбирают штаммы, показавшие хо- рошие результаты при производственных испытаниях
Создание искусственных многоспоровых штаммов из наиболее ценных моноспоро- вых штаммов путем смешивания вегета- тивного мицелия, которые после испыта- ния на урожайность также можно вводить в производство
2. Скрещивание двух или трех штаммов с желаемыми свой-
ствами.
Первый путь основан на выделении многоспоровых культур из
отобранных по тем или иным признакам плодовых тел. Изучение
роста мицелия в субстрате, длительности плодоношения, урожай-
ности, формы и цвета плодовых тел таких многоспоровых культур
показало, что они значительно отличаются по этим показателям
как между собой, так и от плодовых тел родительского штамма.
Так, например, плодовые тела исходного штамма вешенки обыкно-
венной имели темно-коричневую шляпку, а одна из выделенных мно-
госпоровых культур образовывала плодовые тела с голубой шляп-
кой. Эти результаты дают основания предположить, что мицелий
и плодовые тела этого вида обладают различными рецессивными
свойствами, которые могут появляться в споровом потомстве, как
&
83
Таблица 11. Характеристика плодоношения и плодовых тел первого поколения
многоспоровых штаммов вешенки обыкновенной (Gyurko, 1979)
Показатель % к количеству выделенных штаммов
Степень прорастания спор Слабая, 5 Средняя, 18 Хорошая, 66 Очень хорошая, 11
Сроки уборки урожая Ранние, 7 Средние, 55 Поздние, 19 Плодовые тела незрелые, 19
Форма шляпки Цвет шляпки Нормальная, 53 Серый 93 Медузо- образная, 12 Бесформен- ная, 12 Белый, 7 Плодовые тела незрелые, 19
Споровые пластинки Нисходящие, 29 Не нисходя- щие на нож- ку, 30 Переходные, 22 Незрелые, 19
доминантные. Ниже дана таблица расщепления различных призна-
ков исходного штамма в первом поколении потомства. Выделенные
многоспоровые штаммы отличались между собой по степени про-
растания спор (от слабой до очень хорошей), по срокам уборки
урожая (от раннего до позднего), по форме, цвету шляпки (серый
или белый) и морфологии споровых пластинок (табл. 11).
Идя по второму пути, П. Дюрко (Gyurko, 1979) получил, скре-
щивая монокариотические культуры вешенок обыкновенной и фло-
ридской, гибридные штаммы с крупными, как у вешенки обыкно-
венной, плодовыми телами, появляющимися как у вешенки флорид-
ской при температуре 20—25 °C.
ПЕРВИЧНЫЙ ОТБОР
ПЕРСПЕКТИВНЫХ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ШТАММОВ
Первым этапом в селекционной работе с высшими грибами, как
и с другими растительными объектами, является первичный отбор
штаммов, перспективных для селекции. Ниже перечислены наи-
более важные признаки, которые должны учитываться при первич-
ном отборе высших грибов, в том числе и изучаемых нами видов,
для поверхностного выращивания. Среди них значительная ско-
рость роста на питательных средах и субстратах для культивиро-
вания, высокая урожайность, скороспелость, высокие показатели
габитуса плодовых тел, устойчивость к болезням, стойкость при
хранении и транспортировке, способность утилизировать упрощен-
ный субстрат, не обработанный ферментами (Гарибова, 1969а;
Brain, 1973).
Для успешного проведения селекционной работы с высшими
грибами необходимо, чтобы объекты исследования обладали спо-
собностью к плодоношению, мейозом и ясно выраженным половым
взаимодействием совместимых штаммов, высокой жизнеспособ-
ностью спор. Эффективность процессов селекции зависит от многих
дополнительных факторов. Идеальный объект для селекции должен
иметь следующие характеристики: гетероталличность полового
84
цикла; сравнительно короткий и в основном гаплоидный жизнен-
ный цикл, который может быть воспроизведен в лаборатории в
контролируемых условиях; хорошую всхожесть (более 70 %) и вы-
сокую скорость прорастания спор; размер базидиоспор должен
превышать 6 • 10-6 м, что обеспечивает возможность их выделения
без применения сложных приспособлений; известные и сравнитель-
но простые требования к питанию и внешним условиям; ясно отли-
чимые половые взаимодействия, в результате которых образуется
фертильный мицелий, легко определяемый и выделяемый, а впо-
следствии легко образующий плодовые тела. Идеальная модель
должна быть обильно представлена в природе и иметь широкий
спектр генетической вариабельности (Raper С. А., 1978а).
Несколько гетероталличных видов, в том числе и вешенка обык-
новенная, в известной степени приближаются к таким идеальным
моделям, так как имеют сравнительно короткий жизненный цикл
(3—6 недель) и легко определяемые половые взаимодействия. Се-
лекционная работа с гомоталличными видами, к которым относит-
ся шампиньон двуспоровый, более сложна (Raper С. А., 1978а).
Для проведения селекционной работы с высшими базидиомице-
тами исходные штаммы эффективнее подбирать среди культур, на-
ходящихся в производстве,— они уже улучшены по сравнению с
дикорастущими штаммами, кроме того, для них известны важней-
шие характеристики плодоношения.
В соответствии с первым этапом принятой нами схемы селек-
ции была проведена работа по отбору исходных урожайных штам-
мов шампиньона двуспорового среди штаммов, культивируемых в
шампиньонницах СССР, а также среди дикорастущих штаммов,
выделенных из собранных в природе плодовых тел, имеющихся в
коллекции культур высших съедобных грибов отдела микологии и
бриологии Института ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР.
Полученные нами данные по урожайности 13 культивируемых
штаммов и 3 дикорастущих штаммов в условиях шампиньонницы
колхоза им. А. А. Жданова Крымской обл. (Кулеш и др., 1978),
а также данные Б. Халмирзаева (1976) по урожайности 11 штам-
мов шампиньона двуспорового в условиях специализированной
многокамерной теплицы совхоза «Ленинградский» представлены
в табл. 12.
После анализа этих данных для селекционной работы нами
были отобраны штаммы 273 и 117, дающие устойчивые урожаи в
различных по условиям шампиньонницах СССР, и штамм 125, вы-
деленный из дикорастущих плодовых тел.
Характеристика исходных штаммов. Штамм 273. Выделен из
дикорастущих плодовых тел шампиньона двуспорового, собранных
в окрестностях г. Киева. Первая репродукция. Плодовое тело сред-
них размеров (масса одного плодового тела около 15 г). Шляпка
округло-плоская, реже полушаровидная, в начале плодоношения
светло-коричневая, к концу — темно-коричневая, слегка чешуйча-
тая. Диаметр шляпки 3,5, длина ножки 2, диаметр 1,2 см (рис. 43).
Грибница в субстрате разрастается быстро, ветвление хорошее.
85
Таблица 12. Урожайность штаммов шампиньона двуспорового в условиях
различных шампиньонниц СССР (Халмирзаев, 1976; Кулеш и др., 1978), кг/м3
Штамм Урожайность Штамм Урожайность
1 К за 60 дней контролю за 60 дней % к контролю
Шампиньонница колхоза им. А. А. Жданова Симферопольского района
Крымской обл. УССР *
РС-17 (контроль) 12,6 100 402 5,1 40,5
459 14,6 115,9 25 8,1 64,3
117 12,4 98,4 53 13,1 104,0
273 14,8 117,5 КД-2 16,6 131,7
Д-13 7,5 59,5 F-1 14,5 115,1
12 15,0 119,0 125(дикорастуший) 6,6 52,4
ГДР-2 и,з 89,7 45 (дикорастущий) 6,6 52,4
F-I970 14,9 118,3 2 (дикорастущий) 4,5 35,7
А-311 11,1 88,1
Шампиньонница совхоза «Ленинградский» Ленинградской обл. РСФСР**
А-311 (контроль) 4,53 100 ГДР-3 3,05 67,4
РС-17 5,98 132,1 ГДР-2 2,92 64,5
459 5,74 126,9 ГДР-1 1,39 30,7
117 4,96 109,5 402 1,02 22,6
273 3,51 77,3 25 0,66 14,6
* Субстрат — куриный помет + солома = 1 : 2,5. ** Субстрат — свиной навоз 4- солома = 1:1.
Урожайность 15,2 кг/м2 (субстрат — смесь коровьего и овечьего
навоза). Не поражается микогоном (Гарибова, 1964а).
Штамм 117. Моноспоровая культура. Выделена из многоспоро-
вого штамма 19/1, являющегося третьей репродукцией многоспоро-
вого штамма 273. Плодовое тело крупное (масса одного плодового
тела около 30 г). Шляпка полушаровидная, коричневая, слабо че-
шуйчатая. Диаметр шляпки 5,0 см. Ножка толстая, диаметр 2,0,
длина 2,0 см (рис. 44). Грибница в субстрате разрастается быст-
ро, ветвление хорошее. Урожайность 11 кг/м2 (субстрат — смесь
коровьего и овечьего навоза). Не поражается микогоном (Гари-
бова, 1964а).
Штамм 125. Выделен С. П. Вассером из плодового тела,
собранного в парке г. Киева. Плодовое тело крупное (масса одного
плодового тела около 36 г). Шляпка полушаровидная, белая. Диа-
метр шляпки 5,6 см. Ножка толстая, диаметр 2,4, длина 3,3 см
(рис. 45). Грибница в субстрате разрастается быстро, ветвление
хорошее. Урожайность 6,7 кг/м2 (субстрат — смесь соломы и ку-
риного помета).
Вместе с тем для некоторых видов, например вешенки обыкно-
венной и шампиньона двукольцового, селекционная работа с ко-
торыми начата сравнительно недавно, перспективным является ис-
пользование в качестве исходных дикорастущих штаммов, в до-
статочной степени вариабельных по многим признакам.
Для того чтобы правильно выбрать исходные штаммы шам-
86
Рис. 43. Плодовые тела
штамма 273 шампиньона двуспорового.
Рис. 44. Плодовые тела штамма 117 шампиньона двуспорового.
87
Рис. 45. Плодовые тела штамма 125 шампиньона двуспорового.
пиньоиа двуспорового и вешенки обыкновенной, необходимо прове-
рить их в одинаковых условиях культивирования. Но и при этом
условии отдельные культуры могут изменять свои показатели от
урожая к урожаю, хотя большинство культур устойчиво по своей
сравнительной продуктивности.
Первичный отбор штаммов шампиньона двуспорового желатель-
но проводить среди моноспоровых культур, так как они обладают
большей вариабельностью признаков, чем многоспоровые (Гарибо-
ва, 1964а, б, 1966; Fritsche, 1969). Впервые в мире мицелий шам-
пиньона двуспорового был получен из спор в стерильных условиях
в 1894 г. в Институте Пастера в Париже (Genders, 1956).
В настоящее время известно много методик выделения моно-
споровых культур шампиньона двуспорового (Клюшникова, 1938;
Kemp, Bevan, 1959; Stanek, Konstantova, 1971; Fritsche, 1972; Би-
сько и др., 1979).
Для выделения моноспоровых штаммов мы использовали мето-
дики Е. С. Клюшниковой (1938), Р. Ф. Кэмпа и Е. А. Бевана
(Kemp, Bevan, 1959). Споры из споровых отпечатков стерильно
переносили предварительно смоченной в воде петлей в колбочки
(объемом 0,03—0,05 л) на поверхность КГ-среды (отношение объ-
емов воздушной и жидкой фаз 4:1).
Время прорастания спор на КГ-среде 10—18 суток при темпе-
ратуре 24—25 °C в термостате. Период прорастания сокращается
до 6—8 суток в случае предварительного выдерживания чашек
Петри со споровыми отпечатками в холодильнике при температуре
—8 °C в течение 7 суток. После появления в колбочках видимых
колоний пипеткой стерильно отбирали пробу на прорастание. При
88
наличии 30—35 проросших спор на одну чашку начинали выделе-
ние моноспоровых культур. Для этого предварительно разведен-
ную в 2 раза суспензию спор (0,5 мл) наносили на поверхность
КГА, помещенной в чашки Петри (диаметр 70 мм), и оставляли
на 2—3 ч до полного впитывания. Для успешного выделения моно-
споровых культур необходимо, чтобы в поле зрения микроскопа
находилось не более одной споры. Споры выделяли, используя
микронасадку к микроскопу МБИ-6 (Дорожкин и др., 1976), и пе-
реносили их по одной в чашки Петри со свежей питательной сре-
дой (КГА), оставляя в термостате при 24—-25 °C. Этим методом
было выделено 198 моноспоровых культур штаммов 273, 117 и
125 (Бисько и др., 1979).
Кроме используемого нами метода выделения моноспоровых
штаммов, существуют методики, предложенные М. Станеком и
X. Конштантовой (Stanek, Konstantova, 1971), а также Г. Фритче
(Fritsche, 1972).
Основные отличия метода М. Станека и X. Конштантовой от
описанного нами состоят в том, что суспензию спор наносят на
твердую питательную среду, и прорастание спор индуцируется
газовыми метаболитами растущего на зерне мицелия шампиньона
двуспорового.
При использовании методики Г. Фритче (Fritsche, 1972) прорас-
тание спор на твердой питательной среде индуцируется высокой
температурой (50°C).
Скорость роста мицелия штаммов шампиньона двуспорового на
питательных средах и субстратах для культивирования. При пер-
вичном отборе штаммов для поверхностного выращивания пыта-
лись оценить возможную урожайность по морфологии и скорости
роста мицелия моноспоровых штаммов шампиньона двуспоровото
на твердой питательной среде (Sarazin, 1939, 1955; Stoller, Stauf-
fer, 1954; Гарибова, 1964а, б; Fritsche, 1969; Бисько и др. 1979;
Станек и др., 1982). В табл. 13 сведены данные по основным типам
колоний мицелия шампиньона двуспорового.
Л. В. Гарибовой (1964а, б) было доказано, что характер пове-
дения мицелия моноспоровых культур шампиньона двуспорового
и его морфологические особенности (расы А, В, С) 1 на КГА-среде
дают основание предсказывать возможную урожайность штамма.
По мнению этого автора, для дальнейшей работы необходимо от-
бирать моноспоровые культуры с колониями рас В и С (см. табл. 12)
либо многоспоровые с преобладанием рас В и С (Гарибова, 1969а),
имеющие большую урожайность, чем культуры с колониями ра-
сы А.
В результате опытов, поставленных Г. Фритче (Fritsche, 1969;,
было показано, что большую урожайность имеют моноспоровые
штаммы, дающие на мальц-агаре колонии типа A (Stoller, Stauf-
fer, 1954) (см. табл. 13).
1 Характеристика рас А, В и С дана в табл. 13.
89
Таблица 13. Морфологическая характеристика различных типов колоний
моноспоровых штаммов шампиньона двуспорового
Морфологическая характеристика на 15-е сутки роста Среда Литературный источник
Тип А Быстрый рост, диаметр колонии 35—40 мм. Мицелий белый, ветвящийся, тяжистый, образует «щеточки». Воздушный рост слабый Мальц-агар Stoller, Stauf- fer, 1954
Раса А Колония неправильной формы, плоская, сероватая. По- верхность порошковидная, край сильно изрезан. Воз- душный мицелий развит очень слабо в виде стелящих- ся по субстрату прижатых гиф. Рост медленный. Сред- ний диаметр 25 мм КГА Гарибова, 19646
Тип В Диаметр 40—45 мм. Мицелий белый, пушистый, очень плотный, покрывает агар и поднимается над поверх- ностью. Обильный воздушный рост Мальц-агар Stoller, Stauf- fer, 1954
Раса В Колония правильной округлой формы, плоская, белая. Поверхность и край ровные. Воздушный мицелий в центре колонии тяжистый, несколько прижатый к суб- страту, по краю — паутинистый, отстающий от суб- страта. На мицелии часто имеются капли прозрачного экссудата. Рост быстрый. Средний диаметр 65 мм КГА Гарибова, 19646
Тип С Небольшой воздушный мицелий. Диаметр колонии 30—33 мм Мальц-агар Stoller, Stauf- fer, 1954
Раса С Колония правильной округлой формы, плоская, снеж- но-белая с ровным краем. По всей поверхности коло- нии распространен очень обильный густой паутинистый воздушный мицелий, сильно отстающий от субстрата. Рост очень быстрый. Средний диаметр 90 мм КГА Гарибова, 19646
Штаммы, образующие на твердой питательной среде колонии с
обильным воздушным мицелием (тип В, С), имеют низкую уро-
жайность (Fritsche, 1969).
В своей работе по первичному отбору моноспоровых штаммов
шампиньона двуспорового мы использовали методику Л. В. Гари-
бовой (1964а, б) с некоторой модификацией. Модификация заклю-
чалась в том, что для дальнейшей работы мы отбирали только
культуры с колониями расы В, не имеющие обильного воздушного
мицелия и близкие по морфологии к типу А (см. табл. 13) (Stol-
ler, Stauffer 1954; Бисько и др., 1979).
Культуры с колониями расы А составляли у штамма 117 —
32,14 %, У штамма 273 — 37,04 %, с колониями рас В и С — соот-
ветственно 67,86 и 62,96 %. Наши результаты по расовому соста-
ву штаммов шампиньонов согласуются с данными, опубликованны-
ми Л. В. Гарибовой (19646).
90
Фертильный гетерокариотический мицелий у шампиньона дву-
спорового развивается из прорастающей базидиоспоры. Морфологи-
чески его невозможно отличить от самостерильного гомокариотиче-
ского мицелия, так как и у того, и у другого клетки многоядерные
и лишены пряжек. Поэтому единственным способом обнаружить
фертильные гетерокарионы являются опыты по плодоношению.
В лабораторных условиях для первичного отбора фертильных
моноспоровых культур шампиньона двуспорового может быть при-
менен метод «чашечных половинок» («halbschalentest»), предло-
женный Г. Эгер (Eger, 1962). Метод Г. Эгер основан на том, что
в чашках Петри могут быть получены примордии и даже плодо-
вые тела шампиньона двуспорового. В качестве питательной среды
используют субстрат Тилля: 10 % соевой муки, 30 торфа, 60 соло-
мы, 5 % СаСОз, до стерилизации влажность 70 %, стерилизация
40 мин при 1 атм (Eger, 1962). Чашку Петри наполовину заполня-
ют этим субстратом и инокулируют мицелием моноспоровой куль-
туры. Через 14 дней поверх субстрата засыпается земля. Через
4—5 недель после посева мицелия в открытых чашках Петри по-
являются плодовые тела.
Однако результаты испытаний, проведенных Л. В. Гарибовой
и Е. Н. Фроловой (1971) параллельно в производственных усло-
виях и в чашках Петри методом «чашечных половинок», показали,
что количество зачатков плодовых тел в чашках Петри не связа-
но с урожайностью этого штамма в грунте. Вместе с тем диаметр
колонии и густота мицелия шампиньона двуспорового в слое ком-
поста чашки Петри коррелируют с урожайностью (полихориче-
ский коэффициент связи 0,18). Л. В. Гарибовой и Е. Н. Фроловой
(1971) предложен измененный метод «чашечных половинок», при
котором вся чашка заполняется стерильным компостом. Быстрый
рост (диаметр колонии на 10-е сутки 80—90 мм) и густой мицелий,
сочетающий паутинистые участки с тяжистыми, свидетельствуют о
возможной высокой урожайности штамма (более 20 кг/м2).
Моноспоровые штаммы шампиньона двуспорового имеют значи-
тельную вариабельность скорости роста мицелия в зависимости
от различных условий окружающей среды (температура, свет,
влажность, содержание СОз, источники питания) (Kneebone, 1968;
Tschierpe, 1972).
В качестве одного из признаков при первичном отборе моноспо-
ровых культур шампиньона двуспорового было предложено ис-
пользовать способность мицелия в разной степени утилизировать
различные источники углерода и азота, связанную с урожайностью
этого штамма в субстрате (RySava et al., 1979).
Была изучена скорость роста 80 моноспоровых культур, выде-
ленных из различных штаммрв, на среде следующего состава: 1 г
КН2РО4, 0,5 г MgSO4x7H2O, различные источники азота (серно-
кислый аммоний, азотнокислый калий, аспарагиновая кислота,
глютаминовая кислота, лейцин, глицин, тирозин, аргинин, серин,
треонин, аланин, смесь аминокислот — 1 г на 10 г глюкозы) или
различные источники углерода (глюкоза, манноза, галактоза,
91
фруктоза, ксилоза, арабиноза, сахароза, мальтоза, лактоза, крах-
мал— 10 г на 1 г аспарагина), 1 л дистиллированной воды.
Доказано, что способность мицелия наиболее эффективно ути-
лизировать перечисленные выше источники углерода и азота (в це-
лом) свидетельствует о более высокой урожайности этого штамма.
Полученные результаты, по мнению авторов, могут быть исполь-
зованы только при первичном отборе штаммов, выделенных из од-
них и тех же исходных культур, при условии, что морфологиче-
ский тип мицелия изучаемых штаммов более или менее идентичен
(Rysava et aL, 1979).
По скорости роста мицелия в субстрате Р. Расмуссен (Rasmus-
sen, 1959) разделяет штаммы шампиньона двуспорового на мед-
ленно- и быстрорастущие. У медленнорастущих штаммов первые
«волны» менее урожайны, чем у быстрорастущих, но они дольше
плодоносят. Культивирование быстрорастущих штаммов выгодно,
когда применяется короткий цикл производства и механизирован-
ный процесс уборки. В условиях хозяйств, использующих техноло-
гию длительного цикла производства с преобладанием ручного тру-
да, более эффективно культивировать медленнорастущие штаммы
шампиньона двуспорового. Масса и качество грибов зависят от
количества плодовых тел, растущих на единице площади (Fritsche,
Sengbush, 1961). Если одновременно растет много грибов, то пи-
тание и (или) недостаток пространства может быть лимитирую-
щим фактором, вызывающим появление маленьких плодовых тел
плохого качества. Лучшие по качеству плодовые тела имеют в ос-
новном медленнорастущие штаммы, так как одновременно на еди-
нице площади растет небольшое количество грибов (Fritsche,
1978).
Габитус плодовых тел штаммов шампиньона двуспорового. По
цвету шляпки культивируемые штаммы шампиньона двуспорового
делятся на белые, кремовые и коричневые. В мировом производ-
стве преобладают грибы с белой шляпкой, которые являются более
популярными среди населения (Fritsche, 1978). Однако плодовые
тела белых штаммов менее стойки к механическим повреждениям
и хранению, чем кремовые и коричневые. Поэтому в последнее
десятилетне ряд исследователей отдают предпочтение селекционной
работе с коричневыми штаммами (Гарибова, 19646; Kneebone et al.,
1974; Бисько и др., 1979). Из трех исходных штаммов, использо-
ванных нами для селекции, два штамма (117 и 273) имели корич-
невые шляпки. Было показано, что плодовые тела шампиньона
двуспорового с коричневой шляпкой более устойчивы к «микогон-
ной болезни», обладают большими размерами и большей удельной
плотностью, обеспечивая снижение потерь при обработке (Гарибо-
ва, 19646; Kneebone, 1968). В то же время продуктивность лучших
штаммов с белыми, коричневыми или кремовыми шляпками в оди-
наковых условиях практически одинакова (Kneebone, 1968). Раз-
ница в скорости роста мицелия, времени созревания плодовых тел
и общей урожайности является характеристикой индивидуальных
92
изолятов и не коррелирует прямо с цветом шляпки (Kneebone et al.,
1974).
Форма шляпки грибов регулируется в основном окружающими
условиями, однако генетические особенности штаммов тоже имеют
значение.
Часто наблюдаемая отрицательная корреляция между общей
урожайностью и средними размерами плодовых тел может озна-
чать конкуренцию за питание, влажность или воздух. Этот пока-
затель является функцией как наследственности, так и условий
выращивания и не коррелирует с общей урожайностью (Kneebo-
ne, 1968).
Отбор гомокариотических генетически обозначенных штаммов
шампиньона двуспорового. По мнению ряда исследователей (El-
liott, 1972; Raper С. A. et al., 1972; Brain, 1973), первым этапом
в селекции шампиньона двуспорового должен быть отбор генетиче-
ски обозначенных штаммов. Если в качестве такого метчика
используются морфологические особенности, то каждая из них
должна быть единственной и штамм — гомокариотическим, а если
гетерокариотическим, то гомоаллельным по данному признаку.
Получение гомокариотических штаммов шампиньона двуспорового
трудно, но возможно при изоляции маленьких кусочков гиф из ге-
терокарионов, состоящих из ядер, несущих отличительные морфоло-
гические маркеры (Raper С. A. et al., 1972). Гомокариотический
мицелий шампиньона двуспорового может быть также получен при
прорастании спор, взятых из 3- или 4-споровых базидий. Клетки
мицелия моноспоровых культур, полученных из таких спор, имеют
по одному ядру. От 4 до 75,6 % базидий шампиньона двуспорового
могут содержать 1,3 или 4 споры (Pelham, 1965; Elliott, 1972; Sak-
sena et al., 1976).
Согласно данным T. Дж. Эллиотта (Elliott, 1977), базидии шам-
пиньона двуспорового созревают несинхронно с плодовым телом,
поэтому зрелые базидии находят даже в незрелых плодовых те-
лах. Частота встречаемости отклоняющихся от нормы базидий за-
висит от зрелости индивидуального плодового тела и от времени
его сбора в период плодоношения. Все штаммы шампиньона дву-
спорового (721 образец), просмотренные Т. Дж. Эллиоттом (Elli-
ott, 1977) под световым микроскопом в проходящем свете (Х225),
имели и 4-споровые базидии. Они могли отсутствовать в опреде-
ленных зонах пластинок, встречаясь чаще вблизи края пластинок
незрелых грибов. Незрелые плодовые тела шампиньона двуспоро-
вого, собранные в четвертой «волне» плодоношения, содержат
максимальное число 3- и 4-споровых базидий (1,2—16,8%) (Pel-
ham, 1965; Elliott, 1977).
Таким образом, учитывая приведенные выше данные, можно
получить моноспоровые культуры шампиньона двуспорового, имею-
щие монокариотический мицелий. Фертильный гетерокариотический
штамм шампиньона двуспорового, гомоаллельный по определен-
ному признаку, можно распознать по постоянному присутствию ро-
дительской морфологии во всех линиях потомства (Raper J. R.,
93
Raper С. A., 1972). Фенотипы выбранных маркеров для пары штам-
мов должны не только отличаться между собой, но и каждый из
них должен отличаться от фенотипа гетерокариона, образованного
в результате их скрещивания. Кроме того, гетерокариотический
продукт скрещивания между двумя морфологически обозначенны-
ми штаммами должен иметь некоторое преимущество для селек-
ции, например скорость роста, превышающую скорость исходных
штаммов. Использовать в качестве маркеров морфологические при-
знаки плодового тела значительно труднее, так как такие маркеры
не дают селективных преимуществ при начальном вегетативном
взаимодействии и при сегрегации будут лишь отражать встречае-
мость гетерокарионов в предыдущем вегетативном поколении. Аук-
сотрофные признаки были найдены у всех фертильных штаммов
шампиньона двуспорового, поэтому именно они могут использо-
ваться, как маркеры при селекции (Raper J. R., Raper С. А., 1972).
Кроме ауксотрофности в качестве маркера может быть использо-
вана устойчивость к антиметаболитам (Elliott, 1978а).
Подбор совместимых монокарионов и отбор фертильных дика-
рионов вешенки обыкновенной. Первичный отбор при селекции ге-
тероталличных видов высших грибов, к которым относится вешен-
ка обыкновенная, сводится к подбору совместимых монокариотиче-
ских культур и отбору фертильных дикарионов (Семерджиева,
1977; Eger, 1978, 1979; Raper С. А., 1978а).
Споры вешенки обыкновенной легко прорастают в жидкой сре-
де и на влажной поверхности твердых питательных сред в тече-
ние двух дней. При первичном отборе перспективных штаммов ве-
шенки обыкновенной на стадии прорастания спор не следует отби-
рать только рано проросшие споры с быстрорастущим мицелием.
Слабый рост может быть связан с фактором несовместимости, как,
например, у штаммов вешенки обыкновенной из Флориды (США)
(Eger et al., 1976), или с другими характеристиками, важными для
селекции (Eger, 1978). В большинстве случаев скорость роста со-
ставляющих монокарионов не влияет на скорость роста полученно-
го дикариона.
Половой процесс у монокарионов вешенки обыкновенной, полу-
ченных из базидиоспор, определяется тестом совместимости. Тест
заключается в скрещивании монокариона с неизвестным генотипом
с тестированными стандартными культурами всех генотипов
(А]Вь А2В2, А[В2, A2Bi), полученных из этого же штамма (Euge-
nio, Anderson, 1968). Тестирование проводится на сусло-агаре в
чашках Петри, куда помещают кусочек мицелия тест-культуры и
монокариона с неизвестным генотипом на расстоянии 1—2 см. Ди-
карионы вешенки обыкновенной образуются на 5—6-й день при
температуре 20—22 °C (Eger, 1978). Из возможных реакций при
скрещиваниях, которые описаны для тетраполярных гименомицетов
(Raper J. R., 1966а), у штаммов вешенки обыкновенной только дика-
риотизация регулярна и легко отличима. У большинства штаммов
она может быть замечена макроскопически по увеличению по
сравнению с монокарионами скорости роста мицелия. В иных слу-
94
чаях должен быть проведен микроскопический контроль образова-
ния пряжек. Он может быть выполнен при 100-кратном увеличе-
нии микроскопа. При этом надо промикроскопировать края двух
соприкасающихся колоний. Наблюдаемое иногда пространство
между скрещиваемыми штаммами — «barrage», как свидетельство
несовместимости для вешенки обыкновенной, ненадежно, так как
этот эффект может отсутствовать при скрещивании штаммов В-ти-
па, но наблюдаться в A-типе и даже при скрещивании совмести-
мых штаммов (Raper J. R., 1966а). При скрещивании штаммов
вешенки обыкновенной могут наблюдаться ложные пряжки (Eger,
1974). Для того чтобы их обнаружить, нужна хорошая микроско-
пическая техника (большое увеличение, фазовый контраст), так
как в зоне контакта двух монокарионов могут возникнуть различ-
ные аномалии. Г. Эгер (Eger et al., 1974) предложила метод пер-
вичного отбора фертильных дикарионов вешенки обыкновенной.
Методика состоит в следующем: маленький кусочек дикариотиче-
ского инокулюма, взятый при красном свете из растущего края ми-
целия, который был адаптирован к росту в темноте в течение не-
скольких дней, помещается в центр чашки Петри (диаметром
85 мм) с мальц-агаром (pH 4,8—4,9). Растущая культура выдер-
живается в полной темноте, для контроля чистоты можно исполь-
зовать освещение красным светом. Когда мицелий заполнит всю
чашку, в центр его наносят 1 мл 0,05 М Na-фосфатного буфера
(pH 6,5) с 2 % аспарагина и освещают белум светом интенсив-
ностью 1500 лк (температура 20—25°C). При таких условиях вы-
ращивания через 10 дней в чашках появляются примордии. Если
примордии не образуются, штаммы с большой вероятностью можно
отнести к стерильным (Eger, 1974).
Как уже упоминалось, скорость роста дикариотического мице-
лия вешенки обыкновенной в 80 % случаев превышает по скорости
роста составляющие его монокарионы (Eger, 1978). Однако ско-
рость роста монокарионов и дикарионов на агаризованной пита-
тельной среде не коррелирует с интенсивностью образования пло-
довых тел (Wang, Anderson, 1972). Образование плодовых тел и
скорость роста мицелия у вешенки обыкновенной, по-видимому,
контролируются разными генами, как это показано для Flammulina
velutipes и Schizophyllum commune (Simchen, 1965, 1966).
Первичный отбор высокоурожайных штаммов среди фертиль-
ных штаммов вешенки обыкновенной необходимо вести по призна-
кам наименьшего количества дней, необходимых для образования
первых плодовых тел, и наименьшего количества дней, необходи-
мых для накопления первых 250 г плодовых тел. Эти признаки
прямо коррелируют с урожайностью штамма (Wang, Anderson
1972).
Кроме высокой урожайности культивируемые штаммы вешенки
обыкновенной должны обладать и другими ценными свойствами.
Среди них бесспоровость, устойчивость к вредным химическим ве-
ществам, колебаниям температуры и т. д. Необходимость получе-
ния новых штаммов вешенки обыкновенной, плодоносящих в доста-
95
точно широких пределах температуры, обусловлена тем, что обычно
для плодоношения штаммов этого вида требуется значительное по-
нижение температуры (12—15°C). Получение штаммов, плодоно-
сящих при температуре, необходимой для роста мицелия (20—
22°C), сделает возможным проводить эти два процесса одновре-
менно в одном помещении, что значительно уменьшит затраты на
культивирование. В связи с возможностью использования при куль-
тивировании вешенки обыкновенной лигнин- и целлюлозосодержа-
щих субстратов, являющихся отходами различных отраслей про-
мышленности, перед селекционерами встала задача получения
штаммов вешенки обыкновенной, устойчивых к содержащимся в
этих отходах химическим веществам, вредным для здоровья чело-
века и животных.
Отбор штаммов вешенки обыкновенной, устойчивых к химиче-
ским веществам и (или) к температуре. Селекция штаммов вешен-
ки обыкновенной на устойчивость к химическим веществам и (или)
к температуре может быть начата на стадии прорастания спор.
Для этого большое количество спор должно быть посеяно на ага-
ризованную питательную среду, содержащую повышенные количе-
ства химического вещества, или инкубировано при нужной темпе-
ратуре. В результате культивирования при таких условиях может
погибнуть 99—99,9 % спор. Выжившие споры пересевают на све-
жую питательную среду. Мицелий, полученный при прорастании
таких «устойчивых» спор, может быть скрещен с мицелием других
«устойчивых» штаммов и образовавшиеся гетерокарионы провере-
ны на способность к плодоношению. Споры из плодовых тел фер-
тильных штаммов вешенки обыкновенной могут быть вновь про-
верены на устойчивость к химическому веществу или температуре
способом, описанным выше. На этом этапе отбора в питательную
среду можно добавить второй или третий испытываемый компо-
нент, а также увеличить или уменьшить температуру. Если таким
образом отобрано достаточное количество спор, полученных из раз-
личных плодовых тел, то есть вероятность, что желаемый генотип
будет селекционирован (Eger, 1978).
Из изложенного выше можно заключить следующее.
1. Первичный отбор при селекции новых высокоурожайных
штаммов вторично гомоталличного вида шампиньона двуспорового
может быть проведен как среди гетерокариотических моноспоро-
вых, так и среди гомокариотических моноспоровых культур.
2. Отбор высокоурожайных гетерокариотических моноспоровых
культур шампиньона двуспорового основывается на следующих
признаках:
а) высокая скорость роста мицелия на твердых питательных
средах, отсутствие обильного воздушного мицелия;
б) способность мицелия наиболее эффективно использовать
определенные источники углерода и азота;
в) способность к плодоношению;
г) быстрый рост в компосте густого мицелия, сочетающего пау-
тинистые участки с тяжистыми.
96
3. Первичный отбор гомокариотических моноспоровых культур
шампиньона двуспорового заключается в выделении генетически
обозначенных штаммов (ауксотрофность, морфологические особен-
ности, устойчивость к антиметаболитам).
4. Первичный отбор при селекции штаммов гетероталличного
вида вешенки обыкновенной сводится к подбору совместимых мо-
нокариотических культур и отбору фертильных дикарионов.
5. Селекцию высокоурожайных штаммов вешенки обыкновен-
ной необходимо вести по признакам:
а) наименьшего количества дней, необходимых для образования
первых плодовых тел;
б) наименьшего количества дней, необходимых для накопления
первых 250 г плодовых тел.
6. Отбор штаммов вешенки обыкновенной, устойчивых к хими-
ческим веществам и (или) к температуре, может быть начат на
стадии прорастания спор.
ГИБРИДИЗАЦИЯ КАК МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ
НОВЫХ ШТАММОВ
Большинство высокоурожайных видов ценных сельскохозяйствен-
ных культур — гибриды. Преимущество гибридов заключается в
том, что они несут двойной набор генов, каждый из которых про-
исходит от генетически отличного родителя. Таким образом, раз-
личные гены дополняют друг друга и позволяют гибриду адапти-
роваться в более широких пределах изменения условий окружаю-
щей среды.
Одним из этапов во многих схемах селекции высших грибов
также является гибридизация — процесс скрещивания особей, от-
личающихся своими признаками (Гарибова, 1969а; Raper J. R., Ra-
per С. А., 1972; Brain, 1973; Esser et al., 1974). Г. Дж. Эллиотт
(Elliott, 1978а) считает единственно правильным методом селекции
грибов комбинирование моноспоровых культур, изолированных из
гомокариотических базидий. Потенциально огромные резервы ново-
го генетического материала заключаются, по мнению Дж. Р. Рей-
пера и К. А. Рейпера (Raper J. R., Raper С. А., 1972), в гибридах,
полученных при скрещивании шампиньона двуспорового с другими
родственными видами.
Для того чтобы осуществить программу селекции с использо-
ванием гибридизации, необходимо располагать сведениями о меха-
низме воспроизведения данного гриба и о генетической детерми-
нации признаков, имеющих агрономическую ценность (Гарибова,
1969а). Механизмы воспроизведения шампиньона двуспорового и
вешенки обыкновенной даны нами выше (см. гл. II).
Для доказательства гибридизации необходимо показать разде-
ление родительских признаков в потомстве гибрида. Первоначаль-
ные попытки обнаружить распределение характеристик плодо-
вых тел в фертильно скрещенных расах или самофертильных ра-
сах шампиньона двуспорового не дали положительного результата
7 2-3006
97
(Kligman, 1943; Moessner, 1962). Некоторые исследователи отрица-
ли саму возможность гибридизации для шампиньона двуспорового
(Kligman, 1943; Fritsche, 1962).
В 1962 г. Е. И. Мосснер (Moessner, 1962) представил результа-
ты, показывающие возможность получения новых штаммов шам-
пиньона двуспорового путем анастомозов между гифами различных
штаммов. Методика его опытов была проста и состояла в следую-
щем: два различных штамма выращивали в одной чашке Петри
друг напротив друга, мицелий в месте соприкосновения исследова-
ли под микроскопом и при наличии анастомозов переносили на
зерно для приготовления посевного мицелия. В противоположность
А. М. Клигману (Kligman, 1943) Е. И. Мосснер (Moessner, 1962)
всегда наблюдал отчетливую линию угнетенного роста в месте кон-
такта мицелия разных штаммов независимо от того, происходи-
ли ли они от одной или разных разновидностей. Причинами этого
угнетенного роста, по мнению автора, могли быть конкуренция за
питательные вещества либо образование каких-либо токсических
веществ. В четырех случаях скрещиваний из семи Е. И. Мосснер
наблюдал в первом поколении грибы с окраской одного родителя,
но по габитусу карпофора отвечающие грибам второго родителя.
Урожайность во всех парах скрещиваемых штаммов была не вы-
ше, чем у исходных штаммов. Эти результаты свидетельствуют о
возможности использования анастомозов в программе селекции
шампиньона двуспорового. Г. Фритче (Fritsche, 1962) привела дан-
ные цитологических исследований, в которых фиксировалось поло-
жение ядер при анастомозах между мицелиями смешиваемых
штаммов. Для облегчения наблюдения мицелий двух штаммов, рас-
тущий навстречу друг другу, на последнем участке перед сопри-
косновением рос на стекле. Наблюдения под микроскопом показа-
ли, что ядра в мицелии находятся у мест слияния. Но перехо-
дят ли они в базидию чужого штамма, можно было выяснить
только после испытания потомства. Для скрещивания были взяты
два штамма, отличающиеся по цвету и форме плодовых тел. В пер-
вом поколении в основном появились плодовые тела исходных ти-
пов, но были отмечены и гибриды. Во втором и третьем поколениях
число и разнообразие гибридов увеличились. Однако процент полу-
чения новых комбинаций, наблюдаемых Г. Фритче (Fritsche, 1962),
был очень мал — для двух поколений он составлял 5,3 %. На осно-
вании этих опытов сделан вывод, что метод комбинационной селек-
ции шампиньонов может иметь практическое значение при условии
разработки методик, которые позволят осуществить максимальное
слияние гиф и перемещение ядер и применить способы ранней се-
лекции штаммов на стадии мицелия Fritsche, 1962).
Л. В. Гарибовой (19646, 1966) было показано, что для шам-
пиньона двуспорового перспективным путем селекции новых штам-
мов является вегетативная гибридизация. При этом для скрещи-
вания рекомендуется брать ранее отселектированные моноспоровые
штаммы. Ею установлено, что свойства многоспорового штамма,
в том числе и его урожайность, есть среднее от свойств всех вхо-
98
дящих в него моноспоровых культур. Поскольку многоспоровые
штаммы получены методом вегетативной гибридизации из штам-
мов с известными свойствами, можно ожидать, что они не будут
давать столь резких отклонений, как многоспоровые штаммы, по-
лученные путем споровой репродукции. Кроме того, многоспоровые
культуры, полученные методом вегетативной гибридизации, значи-
тельно более стабильны по урожайности и меньше зависят от усло-
вий выращивания (Гарибова, 1966).
Л. Р. Нибон и соавт. (Kneebone et al., 1972) попытались полу-
чить вегетативные гибриды шампиньона двуспорового, смешивая
зерновой мицелий двух штаммов. Предварительно штаммы были
испытаны на питательной среде на отсутствие ингибирования. При
изучении урожайности 9 родительских штаммов и 8 гибридов были
получены следующие результаты. Половина всех комбинаций ха-
рактеризовалась заниженной урожайностью по сравнению с каж-
дым из родительских штаммов; причина такого явления, по мне-
нию авторов, заключается в ингибировании процессов роста мице-
лия в компосте либо проявлении антагонизма между смешанными
культурами. Вторая половина культур развивалась лучше, чем
каждый из родительских штаммов, но выявленные различия ока-
зались статистически недостоверными. Не было обнаружено стати-
стически достоверных различий среди вариантов и повторностей
эксперимента по фактору, учитывающему размер плодовых тел.
Полученные в опытах данные свидетельствуют о том, что хорошо
способен развиваться только штамм шампиньона, выращиваемый
в монокультуре, в то время как смешивание штаммов не дает ни-
какого преимущества. Однако положительные результаты, полу-
ченные в нескольких вариантах опыта, все же дали основание для
вывода, что гибридизация является перспективным методом, и не-
обходимо провести оценку большего количества анастомозирующих
штаммов шампиньона с целью получения улучшенных культур
(Kneebone et al., 1972).
По методу Л. Р. Нибона и соавт. (Kneebone et al., 1972) нами
были получены вегетативные гибриды шампиньона двуспорового
при смешивании зернового посевного мицелия двух или трех мо-
носпоровых культур расы В одного штамма. Таким образом, было
выделено 10 многоспоровых штаммов: 117-45 + 46, 117-47+48,
117-59 + 64, 117-70 + 71, 117-77 + 79, 117-61 + 73, 117-39 + 50, 273-2 + 3,
273-6 + 7, 273-5 + 28 + 34.
Рост мицелия полученных гибридов на зерне не отличался по
скорости от роста мицелия исходных моноспоровых штаммов. При
культивировании на КГА гибридные культуры сохранили характер-
ные черты расы В, присущие исходным штаммам,— белый, плот-
ный, тяжистый, быстрорастущий мицелий без обильного воздушно-
го роста.
В табл. 14 сведены данные по урожайности многоспоровых гиб-
ридных штаммов, полученных из моноспоровых культур штам-
мов 117 и 273. Из 10 гибридных штаммов только один — 117-47 + 48
(опыт 2) по урожайности превышает составляющие его моноспо-
7*
99
Таблица 14. Урожайность (кг/м2) гибридных многоспоровых и исходных
моноспоровых штаммов шампиньона двуспорового
Штамм Урожайность В % урожай- ности конт- рольного моноспорово- го штамма Штамм Урожайность В % урожай- ности конт- рольного моноспорово- го штамма
117-59 *** 4,20 100,0 117-50 6,66 90,5
117-64 3,84 91,4 117-39+59 7,15 97,1
117-59+64 3,90 92,9 117-47 ** 6,90 89,8
117-70 1,50 92,6 117-48 ** 7,68 100,0
117-71 *** 1,62 100,0 117-47+48 ** 11,02 143,5
117-70+71 1,30 80,2 117-45 ** 8,10 100,0
117+61 *** 2,70 100,0 117-46** 5,30 65,4
117-73 2,12 78,5 117-45+46** 8,21 101,3
117-61+73 2,50 92,6 273-2 9,16 96,8
117-77 *** 2,12 100,0 273-3 *** 9,47 100,0
117-79 1,29 60,8 273-2+3 9,76 103,0
117-77+79 2,20 103,8 273-6 5,78 78,6
117-45 * 4,66 59,4 273.7 *»* 7,34 100,0
117-46 *** 7,85 100,0 273-6+7 7,48 102,0
117-45+46 * 7,32 93,2 273-5 10,36 97,0
117-47* 7,43 100,0 273-28 ** 10,65 100,0
117-48 * 5,93 79,8 273-34 8,48 79,5
117-47+48 * 7,10 95,6 273-5+28+34 10,03 94,4
117-39 *** 7,36 100,0
* Опыт 1. ** Опыт 2. ***В качестве контрольного выбран лучший по урожайности моноспоро-
вый штамм.
ровые (на 43,5—59,7 %) (табл. 14). Урожайность других гибри-
дов достигает 80,2—103,8 % урожайности лучших исходных моно-
споровых культур. Урожайность 4 гибридов из 10 превышала ро-
дительские моноспоровые штаммы, но это превышение не было
статистически достоверно. В наших опытах не было отмечено из-
менение цвета плодовых тел гибридных многоспоровых штаммов
по сравнению с исходными моноспоровыми, а также изменение
формы плодовых тел.
Более высокая урожайность штаммов, выращенных во втором
опыте в шампиньоннице колхоза им. А. А. Жданова, получена,
по нашему мнению, за счет увеличения содержания общего азота
в субстрате (см. гл. III), хотя ряд исследователей отрицают пря-
мую зависимость между содержанием общего азота и урожай-
ностью шампиньонов (Китаев и др., 1976). Увеличение содержания
общего азота в субстрате на 0,28 % способствовало в наших опы-
тах увеличению урожайности контрольных моноспоровых культур
штамма 273 — на 37,25, штамма 117 — на 34,74 %. Урожайность
штамма 117-45 + 46 увеличилась лишь на 12,98 %, а штамма
117-47+48 —на 3,92 кг/м2, или на 46,93 % (см. табл. 14). Воз-
можность увеличения урожайности шампиньона двуспорового
за счет изменения состава субстрата свидетельствует о необ-
ходимости подбора условий выращивания при ведении селек-
ционной работы. На это же указывает К. Эссер с соавт. (Esser
100
Рис. 46. Плодовые тела штамма 117-47 4- 48 шампиньона двуспорового
(шампиньонница колхоза им. А. А. Жданова).
et al., 1974) в предложенной ими схеме селекции, в которой по-
следним этапом является оптимизация условий культивирования
(см.табл. 10).
Остановимся подробнее на характеристике штамма 117-474-48,
урожайность которого в опыте 2 на 43,5 % превышала урожай-
ность контроля (см. табл. 14). Многоспоровая культура 117-474-48
была получена нами при смешивании зернового посевного мице-
лия моноспоровых штаммов 117-47 и 117-48, выделенных из штам-
ма 117. Плодовые тела штамма 117-474-48 крупные (средняя масса
одного плодового тела 32 г). Шляпка полушаровидная, корич-
невая, диаметр шляпки 5 см. Ножка толстая (диаметр 2,5), длин-
ная (высота 27 см) (рис. 46). Грибница в субстрате разрастается
быстро, ветвление хорошее. Урожайность в первом поколении на
субстрате солома 4- куриный помет (2:1) при содержании общего
азота 1,98 % составила 11,02 кг/м. От штамма 117, выращенного
в аналогичных условиях, отличается более крупными плодовыми
телами, иным характером плодоношения, большей урожайностью.
У штамма 117-474-48 82,9 % всего урожая приходится на первые
три недели сбора с резким падением в последующие (рис. 47).
Процесс плодоношения у штамма 117 более равномерный, в первые
три недели сбора урожайность составляет 66,5 % общей урожай-
ности с постепенным уменьшением к девятой неделе плодоноше-
ния (см. рис. 47). Необходимо отметить возможность значитель-
ной прибавки урожайности у выделенного нами штамма 117-474-48
101
Рис. 47. Динамика плодоношения
штаммов 117 (/) и 117-47 +48 (2)
шампиньона двуспорового (шам-
пиньонница колхоза им. А. А. Жда-
нова).
(до 4 кг/м2) при выращивании его
на субстрате с незначительно увели-
ченным содержанием общего азота
(1,98%).
Таким образом, штамм 117-47+
+ 48, имеющий хорошую урожай-
ность и обладающий другими цен-
ными свойствами, выбран нами как
перспективный материал для даль-
нейшей проверки в производствен-
ных условиях и введения в произ-
водство.
Результаты, полученные нами
при вегетативной гибридизации ми-
целия штаммов шампиньона двуспо-
рового, свидетельствуют о малой
частоте появления новых полезных
признаков (в наших опытах— 10 %). Они согласуются с данными
Л. Р. Нибона и соавт. (Kneebone et al., 1972). Половина всех
комбинаций в его опытах характеризовалась заниженной урожай-
ностью по сравнению с родительскими штаммами. Вторая полови-
на культур развивалась лучше, чем родительские штаммы, но
выявленные различия оказались статистически недостоверными
(Kneebone et al., 1972). Анализ полученных нами, а также литера-
турных данных (Kneebone et al., 1972, 1974; Raper J. R., Ra-
per C. A., 1972; Miller R. E. et al., 1974; Stubnya, 1978) позволяет
сделать вывод о том, что для того, чтобы процесс гибридизации был
более продуктивен, необходимо работать с монокариотическими
ауксотрофными культурами шампиньона двуспорового. Однако по-
лучение монокариотических ауксотрофов этого гриба не всегда
доступно в условиях массовой селекционной работы.
Положительные результаты гибридизации были получены ис-
следователем из ВНР (Stubnya, 1978). Споры 5 штаммов шам-
пиньона двуспорового из различных источников были смешаны в
различных комбинациях. Выделенные после прорастания спор мно-
госпоровые культуры отличались от родительских по урожайности,
ритмам плодоношения, цвету и форме плодового тела. Среди них
были найдены перспективные для культивирования штаммы шам-
пиньона.
Методом вегетативной гибридизации мицелия двух штаммов
шампиньона двуспорового фирмы Сомицел румынскими учеными
было получено 15 гибридов (Mateescu, Jonita, 1977). Причем, 9 из
них — двойные и 6 — тройные гибриды. Гибридные свойства про-
являлись в морфологии и скорости роста мицелия, морфологии
плодовых тел. Урожайность некоторых гибридов достоверно пре-
вышала урожайность исходных штаммов.
Данных о генетической детерминации важнейших для селекции
признаков у шампиньона двуспорового в литературе очень мало.
Для определения характера наследования признака гофрирован-
102
ного гимения шампиньона двуспорового использовали гетерока-
рионы, полученные из штаммов различного происхождения, ауксо-
трофные по метионину (Elliott, 1979). У одного из гетерокарионов,
образованного при скрещивании двух монокарионов, было обнару-
жено расщепление 1 : 3 по признаку гофрированного гимения, что
означает моногенное наследование указанного признака. Однако
в других скрещиваниях получен гетерокариотический мицелий, об-
разующий плодовые тела с вариациями от сильно гофрированного
до слабо гофрированного гимения. Это свидетельствует о неполном
доминировании данного признака и наличии вариаций в дозе генов
многоядерного гетерокариона шампиньона двуспорового (Elliott,
1979).
Р. Е. Миллер и соавт. (Miller R. Е. et al., 1974) изучали насле-
дование морфологии «дикого типа» и цвета шляпки плодовых тел
шампиньона двуспорового. Скрещивание между ауксотрофным мо-
носпоровым потомством из плодовых тел с нормальной (У) и «ди-
кой» (И?) морфологией дали фертильные гетерокарионы только с
N морфологией. Фертильные моноспоровые изоляты, полученные из
этих плодовых тел, дали грибы с N и W морфологией в отношении
3N : 1U7. Эти данные строго подтверждают положение, что W мор-
фология контролируется единственным рецессивным геном. Насле-
дуемость цвета карпофора была изучена путем скрещивания моно-
споровых ауксотрофов белых и кремовых штаммов. Вариации цве-
та при скрещивании изолятов первого поколения и распределение
цветов во втором и третьем поколениях указывают, что цвет кар-
пофора контролируется несколькими генами. Опыты не дали ответа
на вопрос, какой цвет является доминантным. Данные Р. Е. Мил-
лера и соавт. (Miller R. Е. et al., 1974) о распределении (3:1)
двух типов морфологии плодовых тел в гибридах между самосте-
рильными партнерами, каждый из которых происходил из одной
споры 4-споровой базидии, т. е. классическое менделевское распре-
деление, убеждают в существовании упорядоченного генетического
обмена между ядрами двух партнеров. Но для доказательства мей-
оза необходимо показать рекомбинацию между двумя или более
отдельными генетическими признаками (Raper J. R., Raper С. А.,
1972).
Так как шампиньон двуспоровый — вторично гомоталлич-
ный вид с биполярной системой скрещивания, внутриштаммовое
скрещивание возможно, но при этом необходимо работать с моно-
споровыми культурами из базидий, которые, как исключение, дают
четыре споры вместо двух и, следовательно, имеют одно ядро.
Получить гибриды вешенки обыкновенной значительно легче.
Каждый монокарион содержит только один набор генов в ядре.
Его генетическое состояние известно, он может быть комбиниро-
ван с другим известным монокарионом для образования дикарио-
на с желаемыми признаками. Все дикарионы, полученные из раз-
личных скрещиваний этих двух монокарионов, должны быть по-
добны. Так как возможно образовывать такой же дикарион вновь
и вновь, скрещиваемый материал может быть подвергнут контро-
103
лю на монокариотическом уровне. Это дает несколько преиму-
ществ. Если присутствует только один тип ядра, генетические изме-
нения могут происходить только путем мутации. Кроме того, иног-
да может происходить обмен генами в дикарионе между двумя
различными ядрами, в результате чего образуется два новых на-
бора ядер (соматическая гибридизация) (Raper J. R., 1966b). Му-
тации в монокарионе можно узнать непосредственно по тем ги-
фам, которые содержат мутантные ядра. В дикарионе с двойным
набором ядер генетическая комплиментация может маскировать
мутации. Часто они могут быть обнаружены только после анализа
монокариотического потомства плодового тела.
У сельскохозяйственных растений гибриды часто дают более
высокий урожай по сравнению с исходными формами. Это верно
и для вешенки обыкновенной. При межлинейных скрещиваниях мо-
нокариотических культур вешенки обыкновенной образуется дика-
риотический мицелий, дающий плодовые тела с урожайностью на
33 % выше, чем урожайность плодовых тел, полученных из дика-
риотического мицелия при внутрилинейных скрещиваниях. Кроме
того, межлинейные гибриды начинают плодоносить на 7 дней
раньше, чем внутрилинейные (Eugenio, Anderson, 1968). Перспек-
тивным направлением является гибридизация вешенок обыкновен-
ной и флоридской, отличающихся различными требованиями к тем-
пературе и освещению. Так, при скрещивании культур этих видов
были получены штаммы, для плодоношения которых не нужно по-
нижение температуры (как для вешенки флоридской), с крупными
плодовыми телами (как у вешенки обыкновенной) (Gyurko, 1979).
Гибридизацию проводили следующим образом. Когда 60—70 %
прорастающих спор отселектированных штаммов вешенок обыкно-
венной и флоридской имели двуклеточный мицелий и были, таким
образом, фертильны, их смешивали и выделяли многоспоровые
культуры. Шляпки плодовых тел исходных штаммов вешенки фло-
ридской были окрашены в светло-охристо-желтый цвет, а шляпки
штаммов вешенки обыкновенной — в темно-серый. Штаммы, по-
лученные из такой споровой смеси, в 20 % случаев давали пло-
довые тела с темно-коричневой или голубовато-серой шляпкой и
плодоносили без холодной стадии, необходимой для вешенки обык-
новенной. Эти результаты показывают, что гибриды между вешен-
ками обыкновенной и флоридской можно получить, скрещивая
многоспоровые культуры (Gyurko, 1979).
Гибридизация чувствительных к температуре штаммов вешенки
обыкновенной из ФРГ и штаммов из США, не чувствительных к
температуре, дала 4 типа дикарионов со следующими характери-
стиками (Eger et aL, 1976): 1) весь процесс образования плодовых
тел зависит от температуры (штаммы из ФРГ), 2) процесс плодо-
ношения не зависит от температуры (штаммы из США), 3) обра-
зование примордиев не чувствительно к температуре, а образова-
ние плодовых тел — чувствительно, 4) образование примордиев и
плодовых тел чувствительно к температуре, но развитие споровых
пластинок и образование базидиоспор продолжаются и при темпе-
104
ратуре выше 20 °C. Эти результаты свидетельствуют о том, что
процесс плодоношения у видов рода Pleurotus контролируется не
одним геном, а несколькими, как у Coprinus cinereus (Fr.)
S. F. Gray (Takemari, Kamada, 1971). Можно предположить, что в
каждом из этих генов существует по меньшей мере две аллели, ответ-
ственные за температурную чувствительность. При повышении тем-
пературы и освещения, когда исходные штаммы из США дают
обесцвеченные плодовые тела, некоторые гибриды дают окрашен-
ные карпофоры. Это служит хорошим доказательством возмож-
ности получения улучшенных генотипов видов рода Pleurotus
путем скрещивания штаммов из различных географических зон
(Eger, 1978).
Важным направлением в селекционной работе с вешенкой обык-
новенной, как упоминалось выше, является получение бесспоро.вых
штаммов, поскольку показано, что споры этого вида вызывают
у человека сильную аллергию (Schulz et al., 1974; Zadrazil, 1974).
Доказано, что признак «бесспоровости» доминантен в междуштам-
мовых ди- и моноскрещиваниях вешенок обыкновенной и флорид-
ской (Eger et al., 1976; Leal bare, 1978). По аналогии c Coprinus
cinereus (Takemari, Kamada, 1971) можно предположить, что у
вешенки обыкновенной по меньшей мере один ген ответствен за
образование спор. Одним из путей получения бесспоровых форм
может быть блокирование этого гена мутагеном. Однако более
перспективным является введение аллелей, чувствительных к тем-
пературе. В этом случае споры не будут образовываться при ком-
натной температуре, но в то же время могут быть получены д#я
целей селекции, если культуру держать в холодильнике.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что
использование гибридизации наиболее перспективно для гетеротал-
личных видов грибов (вешенка обыкновенная). Для гомоталлич-
ных видов грибов (шампиньон двуспоровый) эта работа должна
проводиться только с гомокариотическими культурами, т. е. имею-
щими одно ядро.
ПРИМЕНЕНИЕ МУТАГЕНОВ В СЕЛЕКЦИОННОЙ РАБОТЕ
С ШАМПИНЬОНОМ ДВУСПОРОВЫМ
И ВЕШЕНКОЙ ОБЫКНОВЕННОЙ
Использование физических и химических мутагенных факторов яв-
ляется важным этапом в получении новых генотипов шампиньона
двуспорового и вешенки обыкновенной.
Наиболее широко в селекции шампиньона двуспорового ис-
пользуются физические мутагены. К ним относятся различные ви-
ды ионизирующих излучений: корпускулярное, у-излучение, рентге-
новские лучи. Результатом их воздействия на живые организмы
является ионизация, вызывающая мутации гена и разрывы хромо-
сом, что приводит к изменению различных биохимических про-
цессов.
105
В 1948 г. Е. К. Стакман и соавт. (Stakman et al., 1948) устано-
вили, что добавление нитрата урана (UO2(NO3)2X6H2O) в карто-
фельно-декстрозный агар в концентрации 0,5—1,0 г/л оказывало
стимулирующее действие на скорость роста мицелия и урожай-
ность моноспоровых штаммов кремовой разновидности шампиньо-
на двуспорового. Полученные мутанты образовывали в 5—7 раз
больше мицелия, чем контрольный штамм, давали более ранний
урожай, цвет шляпки изменился на белый. В 1949 г. эти опыты,
повторенные И. Уолом (Wahl, 1949) с тем же видом, дали анало-
гичные результаты. Два полученных мутанта отличались по виду
и скорости роста мицелия. У одного из них был белый пушистый
быстро растущий мицелий, у второго — редкий, прижатый к среде
мицелий розоватого цвета с ярко выраженной секторностью. По-
добные мутанты были получены при действии UO2SC>4X3H2O и
UO2(C2H3O2)2X2H2O (Wahl, 1949).
Многие исследователи (Stoller, Stauffer, 1954; Kenneth, 1959;
Fritsche, 1969; Raper J. R., Raper C. A., 1972) применяли ультрафио-
летовую радиацию, которая в отличие от ионизирующего излуче-
ния интенсивно поглощается ДНК при длине волны порядка 260—
280 нм. Такое избирательное действие УФ-излучения на генети-
ческий аппарат клетки позволяет широко использовать его в се-
лекционной работе. Механизм действия УФ-излучения состоит в
повышении энергетического уровня молекул, что приводит к обра-
зованию димеров пиримидинов, разрыву водородных связей, сшив-
кам полинуклеотидной цепи и белка (Дубинин, 1978). Взаимодей-
ствие этих соединений с гистонами может избирательно инактиви-
ровать или активировать те или иные гены, что сопровождается
нарушениями процесса синтеза белка, т. е. мутациями (Самойло-
ва, 1975).
Б. Б. Столлер и Дж. Ф. Стауффер (Stoller, Stauffer, 1954) по-
пытались получить индуцированные мутации у моноспоровых
штаммов шампиньона двуспорового путем воздействия на них
УФ-лучами (источники «Bausch Lomb» — кварцевый монохроматор
и ртутная газовая лампа типа А-116, 100 Вт). Длина волны 2,75 А.
Облучению подвергались сухие споры. Время облучения—5, 10,
15, 20, 25 и 35 мин. Среди спор, которые сразу после облучения
инокулировали на мальц-агар, проросших было ничтожно мало
независимо от длительности облучения. При выдерживании облу-
ченных спор при температуре 45 °C в течение месяца прорастание
спор увеличилось по сравнению с контролем на 4 % (5-минутное
облучение). Инкубация облученных спор при комнатной темпера-
туре в течение двух месяцев также приводила к увеличению чис-
ла проросших спор по сравнению с контролем (в варианте с 10-ми-
нутным облучением на 6 %). Среди 100 колоний, полученных при
облучении УФ-лучами, авторы описали 11 типов колоний, появле-
ние которых индуцировано облучением. Но при увеличении процен-
та прорастания спор (выше 2,5 %) возможно увеличение и количе-
ства типов колоний. Колонии различного типа (А, В, С, D и т. д.)
отличались по скорости роста мицелия, морфологии, цвету и дру-
106
гим характеристикам *. При пересевах у некоторых штаммов типы
колоний изменялись. В колониях, полученных из облученных спор,
более часто наблюдали секторность, чем в колониях из необлучен-
ных спор. Обильно развитый воздушный мицелий был более ха-
рактерен для колоний, выросших из необлученных спор. Для ми-
целия, полученного из облученных спор, в большинстве случаев
характерны слабый рост, окрашенность, образование концентриче-
ских кругов (Stoller, Stauffer, 1954). Поскольку секторность счи-
тается естественной спонтанной мутацией у мицелия шампиньона
двуспорового, то можно заключить, что под действием УФ-лучей
увеличивается частота этой мутации.
Влияние УФ-лучей на урожайность штаммов шампиньона дву-
спорового было изучено Р. Кеннетом (Kenneth, 1959). Из облучен-
ных спор им были выделены штаммы, превышающие по урожай-
ности на 20—30 % исходный необлученный штамм.
Отмечено (Semerdzieva, Blumaerova, 1973), что под действием
облучения спор агарикального гриба Oudemansiella mucida (Fr.)
Hoehn. УФ-лучами с интенсивностью 60 эрг/(мм2-с) был получен
ауксотрофный мутант по никотинамиду. При действии высоких доз
УФ-лучей (3350 эрг/(мм2-с)) на мацераты мицелия шампиньона
двуспорового возникли ауксотрофные мутанты, дефицитные по
аденину, пролину и некоторым другим веществам (Raper J. R.,
Raper С. А., 1972).
Полученные ауксотрофные мутанты шампиньона двуспорового
могут быть использованы для выяснения особенностей прохожде-
ния ядерных фаз в жизненном цикле гриба, а также в селекции
для скрещивания с целью получения стабильных фертильных ге-
терокарионов (Raper J. R., Raper С. А., 1972; Wang, 1972).
Вместе с тем низкие дозы УФ-облучения (длина волны 336 нм,
длительность 5 мин, расстояние от источника 11 см) фрагменти-
рованного в жидкой среде мицелия шампиньона двуспорового не
вызвали мутационных изменений (Fritsche, 1969).
Результаты этих исследований позволяют сделать вывод, что
УФ-лучи при действии на мицелий и споры высших базидиомице-
тов могут вызвать появление новых типов колоний, ауксотрофных
мутантов, увеличение урожайности.
В наших исследованиях объектами для облучения служили
мицелиальные культуры штамма 125 шампиньона двуспорового
селекции Института ботаники им Н. Г. Холодного АН УССР.
В табл. 15 дана характеристика УФ-излучения, использованного
при облучении мицелия штамма 125 шампиньона двуспорового
(Колесниченко та 1н., 1979). Облученный мицелий отличался за-
медленным ростом, окраска по сравнению с контролем не измени-
лась. Урожайность облученных и контрольного штаммов проверя-
лась в опытных условиях шампиньонницы Института ботаники
им. Н. Г. Холодного АН УССР (опыт 1) и полупроизводственных
1 Описание колоний типов А, В и С дано в табл. 13.
107
Таблица 15. Характеристика источников УФ-лучей для облучения штаммов
шампиньона двуспорового
Источник Штамм Экспозиция, мин Длина волны, нм Плотность энергия, дж/см-*
Лампа СВД-120а 125-1 1 365±20 0,60
125-И 5 365±20 0,30
125-Ш 10 365±20 6,00
Лазер ЛГИ-21 125-Л1 1/6 337,1 0,16
125-ЛП 1 337,1 0,96
125-ЛШ 5 337,1 4,80
Таблица 16. Морфологическая характеристика плодовых тел контрольного и
облученных УФ-лучами штаммов шампиньона двуспорового (опыт 1)
Штамм Средняя мас- са одного плодового тела, г Диаметр шляпки, см Длина ножки, см Плот- ность Количество дней 01 по- сева до нача- ла плодоно- шен-ия
125 (контроль) 10,8 4,2 2,2 2,6 50
125-Л! 16,8 4,5 2,5 3,7 73
125-ЛП 18,9 4,8 3,3 3,9 86
125-ЛШ 14,9 4,1 2,1 3,6 52
125-1 11,5 3,8 2,2 3,0 79
125-Ш 16,0 4,2 2,3 3,8 86
Таблица 17. Урожайность и содержание белка в контрольном и облученных
УФ-лучами штаммах шампиньона двуспорового (опыт 1)
Штамм Плотность энергии, дж/см1 Урожайность за 6 не- дель, % к контролю Белок по Лоури, % к абсолютно сухой массе
125 (контроль) 100 7,1
125-Л1 0,16 101,5 6,2
125-ЛП 0,96 107,3 6,4
125-ЛШ 4,80 177,7 6,5
125-1 0,60 200,5 7,0
125-Ш 6,00 6 6,7
условиях шампиньонницы колхоза им. А. А. Жданова Крымской
обл. (опыт 2).
Все облученные штаммы, за исключением штамма 125-ЛШ,
появились значительно позже контрольного (на 23—36 дней)
(табл. 16). У всех облученных штаммов, за исключением штамма
125-1, произошло увеличение средней массы одного плодового тела
на 38,0—75,0 %, при этом диаметр шляпки и длина ножки не изме-
нились. Увеличение массы плодовых тел, полученных из облучен-
ного мицелия, вероятно, связано с увеличением плотности тканей
(см. табл. 16). Окраска плодовых тел у облученных штаммов по
сравнению с контрольными не изменилась. По результатам опы-
108
та 1 для проверки в полупро-
изводственных условиях были
отобраны штаммы 125-ЛШ и
125-1, дающие достоверную
прибавку урожайности по
сравнению с контролем
(табл. 17). Сравнение урожай-
ности контрольного и облучен-
ных штаммов показывает зна-
чительное повышение этого по-
казателя в двух вариантах:
Рис. 48. Динамика плодоношения штам-
мов 125 (/) и 125-ЛШ (2) шампиньона
двуспорового (шампиньонница колхоза
им. А. А. Жданова).
125-ЛШ и 125-1, как в первом,
так и во втором опыте
(табл. 17, 18).
Изучение динамики плодо-
ношения облученного и конт-
рольного штаммов свидетельствует, что штамм 125-ЛШ обладает
ярко выраженной первой «волной», приходящейся на третью
неделю сбора, а у штамма 125 (контроль) максимум плодоноше-
ния соответствует первой неделе плодоношения (рис. 48).
Содержание белка в плодовых телах исследованных облучен-
ных штаммов по сравнению с контролем не изменилось
(см. табл. 17, 18).
Плодовые тела всех испытанных штаммов в опыте 2 появились
одновременно, цвет плодовых тел в облученных вариантах по сравне-
нию с контролем не изменился. Результаты, полученные при испы-
тании контрольного и облученных штаммов в полупроизводствен-
ных условиях, показали, что по сравнению с опытной проверкой
плодовые тела всех штаммов во втором опыте значительно круп-
нее и плотнее (табл. 19). Отличия по массе и диаметру шляпки
у плодовых тел штаммов 125 (контроль) и 125-ЛШ при полупро-
изводственной проверке недостоверны, но плодовые тела штамма
125-ЛШ обладают очень маленькой ножкой (см. табл. 19). Этот
показатель очень важен для длительного сохранения товарного
вида грибов, так как у плодовых тел с маленькой ножкой покры-
вало раскрывается позже. Штамм 125-1, имеющий более высокую,
чем контрольный 125, урожайность, показал в полупроизводствен-
ных условиях снижение массы плодовых тел за счет уменьшения
Таблица 18. Урожайность и содержание белка в контрольном и облученных
УФ-лучами штаммах шампиньона двуспорового (опыт 2)
Штамм Плотность энер- гии, дж/см2 Урожайность за 8 недель Белок по Лоури, % к абсолютно сухой массе
кг/м* % к контролю
125 (контроль) — 6,21 100 7,7
125-ЛШ 4,80 8,60 138,5 7,0
125-II 0,60 8,05 129,6 6,7
109
Таблица 19. Морфологическая характеристика плодовых тел контрольного
и облученных УФ-лучами штаммов шампиньона двуспорового (опыт 2)
Штамм Средняя мас- са одного плодового тела, г Диаметр шляпки, см Длина ножки, см Плотность Количество дней от посе- ва до начала плодоношения
125 (контроль) 51,2 5,6 3,3 9,1 33
125-ЛШ 48,0 5,1 1,9 9,4 34
125-1 27,3 9,5 2,5 4,9 34
плотности (см. табл. 19). Вероятно, увеличение плотности плодо-
вых тел, вызванное действием УФ-лучей от лампы СВД-120а с
плотностью энергии 0,6 дж/см2, является кратковременным и, сле-
довательно, относится к модификационным изменениям.
Данные проверки облученных различными дозами УФ-лучей
штаммов в опытных и полупроизводственных условиях сви-
детельствуют о стимулирующем действии лазерного облучения
(источник лазер ЛГИ-21) на урожайность штаммов шампиньона
двуспорового. Причем оно возрастает с увеличением плотности энер-
гии излучения в пределах от 0,16 до 4,80 дж/см2 (см. табл. 17).
Использование при облучении лампы СВД-120а в зависимости
от плотности энергии может привести либо к сильному подавлению
процесса плодоношения (плотность энергии 6,00 дж/см2), либо к
значительному усилению его (плотность энергии 0,60 дж/см2)
(см. табл. 17).
Таким образом, увеличение урожайности на 38,5 и 29,6 % на-
блюдалось у штаммов, обработанных УФ-лучами от лазерного
и лампового источников с плотностями энергии 4,8 и 0,6 дж/см2
соответственно (см. табл. 18).
В результате облучения УФ-лучами (источник ЛГИ-21) с плот-
ностью энергии 4,8 дж/см2 мицелия штамма 125 шампиньона дву-
спорового нами был получен штамм 125-ЛШ с улучшенным га-
битусом плодовых тел по сравнению с исходным штаммом 125.
Для штамма 125-ЛШ характерны крупные снежно-белые плодовые
тела с маленькой ножкой, очень плотной мякотью и длительно за-
крытым покрывалом, что является существенным при хранении и
транспортировке грибов (рис. 49). Проверка в полупроизводствен-
ных условиях показала, что по урожайности он превышает конт-
рольный необлученный штамм 125 на 38,5 % и, таким образом,
является перспективным для выращивания в шампиньонницах
СССР, а также представляет несомненный интерес как исходный
объект для проведения дальнейшей селекционной работы. Анализ
полученных результатов позволяет сделать вывод о целесообраз-
ности использования при дальнейшей работе по селекции новых
высокоурожайных штаммов шампиньона двуспорового с хорошим
габитусом плодовых тел длинноволнового ультрафиолетового из-
лучения от лазерного источника с плотностью энергии 4,8 дж/см2.
Для объяснения действия у-лучей на клетку было высказано
ПО
Рис. 49. Плодовое тело штамма 125-ЛШ
шампиньона двуспорового (шампиньонни-
ца колхоза им. А. А. Жданова):
а — общий вид; б — вид снизу.
несколько гипотез: разрыв
водородных связей двойной
спирали; одно- и двунитевые
разрывы ДНК; сшивание
двух нитей ДНК, разных
молекул ДНК и молекул
ДНК с белком, а также не-
которые не столь прямые
изменения, такие, например,
как выделение эндонуклеаз
из лизосом. У прокариот
двунитевые разрывы ДНК
детальны, у эукариот эти раз-
рывы, вероятно, служат пер-
вичной причиной хромосом-
ных изменений. Однонитевые
разрывы нелегальны или де-
тальны лишь в редких слу-
чаях и потому могут быть
источником внутригенных
мутаций (Ауэрбах, 1978).
Одна из наиболее ранних
попыток использовать у-лучи
в грибоводстве принадле-
жит Б. Б. Столлеру (Stoller,
1962). Он облучал споры
белых, кремовых и коричне-
вых штаммов шампиньона
двуспорового. Урожайность
штаммов, полученных из
облученных многоспоровых
культур, была значительно
меньше, чем контрольных
необлученных. Б. Б. Стол-
лер (Stoller, 1970) на основании полученных результатов сделал
вывод, что в связи с частыми повреждениями грибных клеток под
действием у-лучей использование этого мутагена для получения
полезных мутаций маловероятно. Действие различных доз у-лучей
на споры шампиньона двуспорового подробно исследовалось уче-
ными из ЧССР (Stanek, Konstantova, 1971; Srb et al., 1979).
Исходя из того что чувствительность спор шампиньона дву-
спорового к влиянию условий внешней среды возрастает на
протяжении периода прорастания, споры облучали дозами 2—
32 крад на 1-е, 3-и, 4-е, 5-е сутки прорастания. Доза 32 крад
оказывала неблагоприятное действие на прорастание спор иссле-
дуемого штамма, особенно при облучении на 5-е сутки прораста-
ния. Вместе с тем малые дозы (2 крад), примененные на первый
день прорастания спор, усиливали рост мицелия по сравнению с
111
мицелием, выделенным из необлученных спор. Облучение спор в
более поздний период прорастания даже малыми дозами приво-
дило к замедлению скорости роста мицелия. М. Станек и X. Конш-
таитова (Stanek, Konstantova, 1971) наблюдали изменение морфо-
логии и внешнего вида колоний мицелия, выделенного из облучен-
ных спор по сравнению с контролем. Так, если для большинства
исходных штаммов (95%) были характерны колонии типа А
(Stoller, Stauffer, 1954), то у штаммов, полученных из спор, облу-
ченных дозой 32 крад на 5-е сутки, этот тип колоний составлял
только 10 %. Для мицелия, изолированного из облученных спор,
были характерны колонии типа В (Stoller, Stauffer, 1954). Провер-
ка урожайности штаммов, выделенных из облученных спор, пока-
зала, что облучение дозами 2 и 32 крад (на 1-е сутки прораста-
ния) и 2 крад (на 3-и сутки) приводило к ускорению начала пло-
доношения и увеличению урожайности. Успех, по мнению авторов
(Stanek, Konstantova, 1971), определяется не только верно вы-
бранной дозой, но и временем ее применения в период прораста-
ния спор. Кроме того, действие у-лучей зависит от биологических
особенностей штамма, зрелости спор и других факторов. Эти по-
ложения подтверждают результаты опытов И. Коронци и Дж. Стаб-
ни (Koronczy, Stubnya, 1974) по облучению спор трех штаммов
шампиньона двуспорового дозами 8—64 крад. Доза 64 крад яви-
лась летальной для большинства спор всех исследованных штам-
мов. Для разных штаммов стимулирующее действие на прораста-
ние спор оказывали дозы 8 или 16 крад. Действие высоких доз
у-лучей (180—250 крад) на споры шампиньона двуспорового вы-
зывает появление ауксотрофных мутантов (Raper J. R., Raper С. А.,
1972). Изложенные выше данные позволяют сделать вывод о целе-
сообразности использования у-лучей в качестве мутагенного факто-
ра для получения высокоурожайных штаммов шампиньона двуспо-
рового.
В наших исследованиях исходным материалом для облучения
у-лучами служили споры штаммов 125 и 273-101, имеющих круп-
Таблица 20. Влияние различных доз у-лучей на жизнеспособность спор
штаммов шампиньона двуспорового (звездочка—контроль)
Штамм Доза облуче- ния, Гр Количество выделенных спор Количество выросших из спор изоля- тов Количество жизнеспособных спор
% к общему ко- личеству спор % к контролю
125* 0 17 10 60 100
125 20 41 20 45,5 76
125 100 11 4 36,4 61
125 300 31 10 32,3 54
273-101* 0 20 5 25 100
273-101 300 23 3 13 60
273-101 400 27 3 11,1 60
273-101 500 22 2 9,1 , 40
273-101 700 20 1 5 20
112
Таблица 21. Соотношение
колоний разных рас штамма
125 при облучении разными до-
зами у-лучей, % к общему
количеству
Доза облу- чения, Гр Раса
Л В
0 20 80
20 30 70
100 25 75
300 20 80
ные плодовые тела (до 66 г) с дли-
тельно закрытым покрывалом, но не-
большую урожайность.
Для подбора дозы у-лучей, вызы-
вающей мутации, нами было изучено
влияние различных доз на выживае-
мость спор этих штаммов. Результаты
опытов показывают, что с увеличением
дозы облучения процент выживаемос-
ти спор шампиньона двуспорового па-
дает (табл. 20). Дозы 850 и 1000 Гр
оказались летальными для всех выде-
ленных спор штаммов 125 и 273-101.
Наблюдения за скоростью прорастания спор показали, что облу-
ченные споры прорастают позже контрольных на 1—3 дня.
Среди контрольных и облученных штаммов присутствовали
культуры с колониями рас А и В. Скорость роста мицелия культур
с колониями рас А и В в контрольном и соответственно облучен-
ных вариантах не имела существенного различия. Мицелий ко-
лоний расы В белый, плотный; мицелий колоний расы А отличал-
ся слабым порошистым ростом, секторностью, выделением пигмен-
тов в среду.
Данные табл. 21 указывают на сравнительно постоянное со-
держание среди проросших спор облученного штамма 125 культур
с колониями расы А и В по сравнению с контролем. В работе
М. Станека и X. Конштантовой (Stanek, Konstantova, 1971) отме-
чается, что с увеличением дозы облучения повышается количество
культур с измененным по сравнению с исходным штаммом типом
колонии. Наши данные не подтверждают эти результаты
(см. табл. 21).
Мицелий облученных моноспоровых культур штаммов 125 и
273-101, отнесенных к расе В, заполнял полностью чашку Петри
(диаметр 90 мм) при дозах 20 и 100 Гр через 40—44 дня, после
облучения 300 Гр — 33—34 дня, 400 Гр — 28 дней, 500 Гр —
41 день, 700 Гр — 36 дней, контрольные необлученные — через 40—
41 день.
Известно, что оптимальной дозой для получения мутаций явля-
ется доза, при которой летальный эффект составляет 95—99 %
(Ауэрбах, 1978). Поэтому для дальнейшей селекционной работы
мы отобрали моноспоровые культуры с колониями расы В, выде-
ленные из спор штамма 273-101 при облучении дозами 300, 400
и 500 Гр. Характеристика колоний этих культур дана в табл. 22.
Эти культуры, а также моноспоровые необлученные штаммы,
выделенные из спор штамма 273-101, и штаммы 273-101 в качестве
контроля были посеяны на зерно пшеницы для приготовления по-
севного мицелия. Урожайность штаммов была проверена в полу-
производственных условиях шампиньонницы колхоза им. А. А. Жда-
нова Крымской обл. (табл. 23). Полученные нами результаты сви-
детельствуют, что между среднесуточным приростом мицелия,
8 2-3006
113
Таблица 22. Характеристика колоний моноспоровых штаммов шампиньона
двуспорового, выделенных при облучении различными дозами у-лучей
Штамм Доза облу- чения, Гр Среднесуточ- ный прирост, мм Характеристика колоний
273-101-157 300 2,7 Мицелий белый, тяжистый, слабый душный рост воз-
273-101-221 300 2,7 То же
273-101-228 400 3,2 Мицелий белый, тяжистый, прижат к страту, слабый воздушный рост суб-
273-101-170 500 2,2 Мицелий белый, тяжистый, слабый душный рост воз-
выросшего из облученных и необлученных спор штамма 273-101 на
твердой питательной среде, и урожайностью не существует какой-
либо зависимости (табл. 24).
Культуры, полученные при облучении спор дозами 300—400 Гр,
так же, как и контрольные, не имеют ярко выраженных «волн»
плодоношения. Штамм 273-101-170, полученный при облучении
спор дозой 500 Гр, обладает хорошо выраженными максимумами
плодоношения, приходящимися на первую, третью и четвертую не-
дели (см. табл. 23, рис. 50).
Таблица 23. Урожайность облученных у-лучами моноспоровых штаммов
шампиньона двуспорового, кг/м2 (масса субстрата 111 кг/м2).
Штамм Доза облу- чения, Гр Неделя плодоношения Общая уро- жай- ность
1-я 2-я 3-я 4-я 5-я 6-я 7-я 8-я
273-101-157 300 1,34 1,16 1,07 0,52 0,6 0,77 1,07 0,89 7,42
273-101-221 300 2,26 1,16 0,71 0,80 0,74 * 0,80* 1,04 1,46* 8,97
273-101-228 400 3,31 * 2,35* 1,25 0,59 0,45 0,83 * 0,92 0,65 10,35
273-101-170 500 2,5 1,16 2,14 * 2,29* 0,95 * 0,77 1,13 1,35* 12,29
273-101 (конт- роль) 0 2,83 2,02 1,10 0,54 0,30 0,48 0,80 0,63 8,70
273-101-К6 ** (контроль) 0 2,70 2,05 1,50 0,64 0,40 0,50 0,90 0,61 9,50
•Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05. ♦* Лучшая из контрольных
моноспоровых культур по урожайности
Таблица 24. Среднесуточный прирост (мм) и уро жайность (кг/м2) контрольных
и облученных у-лучами штаммов шампиньона двуспорового
Штамм Урожайность за 9 недель Прирост мицелия Штамм Урожайность за 9 недель Прирост мицелия
273-101-157 273-101-221 273-101-228 273-101-170 7,42 8,97 10,35 12,29 2,7 2,7 3,2 2,2 273-101 (конт- роль) 273-101-Ks (контроль) 8,70 9,50 2,1 2,3
114
Рис. 50. Динамика плодоношения конт-
рольного и облученных различными до-
зами у-лучей штаммов шампиньона дву-
спорового (шампиньонница колхоза
им. А. А. Жданова):
а — 273-101-К5 (контроль): б — 273-101-228;
в — 273-101-170; г — 273-101-221.
Необходимо отметить, что
по урожайности только штамм
273-101-170 значительно пре-
восходит контрольные штаммы
(на 29,4—41,2%)- Штаммы,
облученные дозами 300—
400 Гр, по урожайности нахо-
дятся на уровне контроля. Од-
нако следует указать, что в
результате облучения сокра-
тились сроки плодоношения
штамма 273-101-228, который
можно отнести к раннеспелым.
Уже через 10 дней сбора уро-
жай его составлял 5,08 кг/м2,
или 49,08 % общей урожай-
ности (см. табл. 23). Плодовые
тела штаммов, облученные
разными дозами, не отлича-
лись по цвету как друг от дру-
га, так и от контрольных.
В форме плодовых тел облученных штаммов не было отмечено
никаких отклонений от нормы. Данные табл. 25 свидетельствуют
о том, что диаметр шляпки плодового тела у двух облученных ва-
риантов достоверно больше, чем у исходного штамма. Длина нож-
ки плодового тела у облученных штаммов в значительной степени
варьирует. По массе плодовые тела всех облученных штаммов, за
исключением 273-101-221, превосходят массу контрольного на
19,1—45,6 %. Наиболее плотные и крупные плодовые тела харак-
терны для штамма 273-101-170 (см. табл. 25) (рис. 51).
В плодовых телах всех испытанных штаммов, собранных на
21-й день после начала плодоношения, было определено содержа-
ние белка по Лоури. Достоверной разницы в содержании белка в
плодовых телах у контрольного и облученных штаммов нами не'
обнаружено (табл. 26).
Таблица 25. Размеры и масса плодовых тел контрольного и облученных
у-лучами штаммов шампиньона двуспорового (третья «волна» плодоношения)
Штамм Диаметр шляпки, см Длина ножки, см Средняя масса одного плодово- го тела, г Плотность
273-101-157 5,7 1,4 21,5 3,8
273-101-221 5,3 3,3* 14,0* 2,6
273-101-170 6,0* 3,3* 26,2* 4,4
273-101-228 5,8* 2,5 * 22,5* 3,9
273-101 (конт- роль) . 5,0 1,7 18,0 3,6
• Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05.
8*
115
Рис. 51. Плодовое тело штамма 273-101-170 шампиньона двуспоро-
вого (шампиньонница колхоза им. А. А. Жданова):
а — общий вид; (> — вид снизу.
Согласно договору о творческом сотрудничестве между АН
СССР и ЧСАН в Институте микробиологии ЧСАН (г. Прага)
совместно проводилось изучение действия у-лучей (доза 200 Гр)
на урожайность и другие характеристики моноспоровых культур
штамма МС211 шампиньона двуспорового, выделенного путем
моноспоровой селекции из штамма S 11. В результате исследований
было обнаружено, что по урожайности испытанный штамм МС 211,
полученный при облучении дозой 200 Гр, достоверно превосходил
исходный штамм, хотя средняя урожайность других изолятов, по-
лученных из облученных спор, была меньше (табл. 27). Повторные
опыты в шампиньоннице г. Новый Ичин подтвердили, что урожай-
ность штамма МС 211 выше, чем контрольного, главным образом
в первых «волнах» плодоношения (табл. 28). Штамм МС 211 об-
разовывал в большинстве опытов плодовые тела с большей средней
Таблица 26. Содержание белка
по Лоури в плодовых телах
контрольного и облученных
у-лучами штаммов шампиньона
двуспорового, % к абсолютно
сухой массе
Штамм Доза об- лучения, Гр Белок
273-101-157 300 5,5
273-101-221 300 6,2
273-101-228 400 5,6
273-101-170 500 5,2
273-101
(контроль) 0 5,5
массой, чем исходный штамм
(табл. 28, 29). Масса шляпок досто-
верно превосходила массу шляпок
контрольного штамма в первых
«волнах» плодоношения (см.
табл. 29).
Было показано, что урожайность
и средняя масса плодовых тел
штамма МС211 в большей степени
зависели от условий выращивания
по сравнению с исходным штам-
мом.
На эти показатели неблагоприят-
но действовала высокая концентра-
ция СО2 в атмосфере над поверхно-
стью компоста (табл. 30).
116
Таблица 27. Урожайность (кг/м2) и средняя масса (г) плодовых тел
необлученных и облученных у-лучами штаммов шампиньона двуспорового
через 6 недель
Показатель S 11 Необлучен- ные 11-0-3 ** Облученные МС 211
Урожайность Средняя масса одного пло- 7,71 7,96 8,48 6,74 9,66 *
дового тела 24,6 — 28,1 * — 27,6
• Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05. ♦* Лучший необлученный
штамм. Лучший облученный штамм.
Таблица 28. Урожайность (кг/м3) и средняя масса (г) плодовых тел штаммов
S 11 и МС 211 шампиньона двуспорового
Штамм «Волна» плодоношения Общая урожай- ность Средняя мас- са одного пло- дового тела
пер- вая вто- рая третья чет- вертая пятая ше- стая седь- мая
S 11 2,75 3,40 0,97 0,82 0,37 1,11 1,13 10,55 9,43+0,22
МС 211 3,08* 3,45 0,97 1,08* 0,61 * 1,25 1,12 11,56* 10,38±0,14
♦ Разница между величиной и контролем достоверна при Р => 0,05.
Таблица 29. Размеры и масса плодовых тел штаммов S 11 и МС 211
шампиньона двуспорового (шампиньонница г. Писека)
«Волна» плодоношения Масса, г Длина ножки, см Диаметр шляп- ки, см
плодового тела ножки шляпки
МС211 S 11 МС 211 S 11
МС 211 S 11 МС 211 S 11 МС 211 S 11
Первая 24,2 * 21,5 4,2 4,0 20,0 * 17,5 3,0 3,0 4,7 4,6
Вторая 19,0 * 13,0 4,0 3,0 15,0 * 10,0 2,2 2,3 4,2 3,8
Третья 16,1 * 13,0 3,0 3,0 13,1 * 10,0 1,9 2,4 3,8 3,6
Четвертая 24,6 24,9 5,1 4,5 19,5 20,4 1,9 2,5 4,3 4,4
Среднее 21,0 18,1 4,1 3,6 16,9 14,5 2,2 2,6 4,2 4,1
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05
Таблица 30. Влияние концентрации СО2 в атмосфере на урожайность (кг/м3)
и массу (г) плодовых тел штаммов S 11 и МС 211 шампиньона двуспорового
Концентрация со,, % Урожайность Средняя масса плодовых тел
МС 211 S и МС 211 s и
0,06 6,89 6,02 32,2 24,0
0,12 5,10 5,50 16,8 19,2
117
Таблица 31. Урожайность штаммов МС211и S 11 в производственных условиях
различных шампиньонниц ЧССР, кг/м2
Шампиньонница Опыт Урожайность Урожайность МС211, % урожай- ности S11
МС 211 S 11
г. Прага Первый 10,60±0,29 8,42±0,21 125,9
Второй 12,78±0,19 11,75±0,10 108,8
г. Новый Ичин Первый 9,58±0,28 7,93±0,39 120,8
Второй 11,56±0,27 10,55±0,22 109,6
г. Бабице Первый 8,86 7,86 112,7
Примечание. Масса субстрата 40—55 кг/.м2; в первых опытах 40 кг/м2.
При плохом качестве субстрата (недостаточно ферментирован-
ный) и неправильном поливе урожайность штамма S 11 снизилась
с 11,7 до 5,2 кг/м2, в то время как урожайность МС 211 снизилась
с 12,8 до 3,1 кг/м2. Несмотря на большую чувствительность к
факторам внешней среды, штамм МС 211 является перспективным
в производственных условиях (табл. 31) и используется для при-
готовления посевного материала для шампиньонниц ЧССР. Уро-
жайность этого штамма в среднем на 15,6 % превышает урожай-
ность исходного S 11.
Результаты проведенных нами опытов подтверждают возмож-
ность применения у-лучей для получения новых перспективных для
производственного внедрения штаммов шампиньона двуспорового.
Плодовые тела культур, полученные при облучении дозами 200—
500 Гр спор штаммов 273-101 и S 11, превосходили по массе конт-
рольные на 16,6—45,6 %• Урожайность штаммов, облученных ука-
занными выше дозами, на 15,6—41,2 % выше, чем у контрольных
необлученных культур. Штамм 273-101-228, выделенный при облу-
чении дозой 400 Гр, является раннеспелым.
Анализ результатов, полученных при облучении штамма 273-101
в Институте ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР и штамма
S 11 в Институте микробиологии ЧС АН у-лучами дозами 400, 500
и 200 Гр соответственно, свидетельствует о наличии общих зако-
номерностей действия этих доз на штаммы шампиньона двуспоро-
вого: 1) увеличение размеров и средней массы плодовых тел наря-
ду с увеличением урожайности; 2) важнейший показатель биохи-
мического состава — содержание белка в облученных штаммах по
сравнению с контролем не изменяется (Станек та 1н., 1982).
Таким образом, в селекции шампиньона двуспорового для полу-
чения высокоурожайных штаммов целесообразно применение у-лу-
чей в дозах 200—500 Гр.
Исследования последних лет показали, что химические мута-
гены на несколько порядков превышают активность ультрафиоле-
товых и рентгеновских лучей и с большей частотой индуцируют
полезные наследственные изменения у высших растений и микро-
организмов (Гарибова,19696).
118
Химические мутанты делятся на высокоактивные химические
вещества, которые могут переносить алкильные группы на другие
молекулы (иприт, формальдегид и др.), по своему действию они
сходны с ионизирующим излучением; перекиси; метаболит-аналоги
(производные пуриновых и пиримидиновых оснований); минераль-
ные соли, красители, алкалоиды (Лобашев, 1967).
Л. В. Гарибовой (19696) было изучено действие 0,01 %-ной
нитрозометилмочевины в течение 24 ч на споры 13 штаммов шам-
пиньона двуспорового. Результаты опытов показали, что у 40 %
выделенных из обработанных спор моноспоровых штаммов изме-
нился морфологический тип колонии, причем у большего числа
(около 24 %) тип колонии был изменен полностью, а у меньшего
числа (около 16 %) в колонии, где преобладал исходный тип,
появились сектора с иным типом роста. Опыты по изучению про-
цессов плодоношения у обработанных мутагеном штаммов показа-
ли, что у 20 % изменилась окраска шляпок плодовых тел (белая
на коричневую или наоборот, и кремовая на коричневую). Окраска
шляпки является стабильным признаком штамма. Таким образом,
данные изменения можно отнести за счет действия мутагенного
фактора. У штаммов, обработанных нитрозометилмочевиной, воз-
растает степень изменчивости урожайности (0,7—9,4) по сравне-
нию с необработанными штаммами (0,66—1,34). В ряде случаев
значительное изменение урожайности штаммов сочетается с изме-
нением морфологического типа колонии. Частота возникших из-
менений указывает, что это скорее длительные модификации, чем
настоящие мутации. Однако сама возможность влиять на указан-
ные признаки имеет большое значение и подтверждает перспек-
тивность использования химических мутагенных факторов в се-
лекции культивируемого шампиньона (Гарибова, 19696). Работу в
этом направлении продолжили А. И. Пилипович и Н. С. Марышева
(1977), А. И. Пилипович (1978). Они изучали действие различных
доз нитрозометилмочевины (1 мг — 48 ч, 5 мг — 48 ч и 5 мг —
64 ч) в газовой фазе на споры штамма PC-17 шампиньона двуспо-
рового. Авторы не наблюдали отличий в скорости прорастания об-
работанных мутагеном и контрольных спор. Морфология плодовых
тел в результате действия мутагена не изменилась. Прибавка
урожайности у обработанных мутагеном культур была достоверна
лишь в одном из трех проведенных опытов. Этот факт авторы объ-
ясняют малым числом повторностей. Но средняя прибавка к уро-
жайности была значительной — 2,36 кг/м2. А. И. Пилипович и
Н. С. Марышева (1977) считают, что перспективным является при-
менение более высокой дозы химических мутагенов, при которой
на первых этапах можно выделить штаммы с измененной морфоло-
гией мицелия и плодовых тел, что облегчит селекционную работу.
В селекции вешенки обыкновенной до настоящего времени му-
тагены применяются очень редко (Eger, 1979), вероятно, в силу
значительной природной вариабельности штаммов этого вида. Од-
нако, если желаемый признак не может быть получен при скре-
щивании имеющихся монокарионов, целесообразно применение
119
мутагенов. Мутагенами (физическими или химическими) можно
обрабатывать споры, проростки или кусочки мицелия вешенки
обыкновенной. Дозу действия мутагена (концентрация, умножен-
ная на время) рассчитывают так, чтобы летальный эффект ее со-
ставлял 99,9%. Для дикариотических фрагментов должна быть
выбрана доза, дающая более высокую степень выживаемости. Для
получения штамма с желаемыми свойствами не имеет значения,
были ли образовавшиеся в результате мутаций устойчивые фраг-
менты моно-, ди- или гетерокарионами (Eger, 1978).
Химические мутагены были использованы Г. Эгер (Eger, 1979)
для получения мутантов вешенки обыкновенной с нарушенными
трофическими реакциями. Как известно, плодовые тела природных
светочувствительных штаммов вешенки обыкновенной проходят
две положительные фототрофические фазы, которые отделяются
друг от друга отрицательной геотрофической фазой. После обра-
ботки спор этих штаммов вешенки обыкновенной 1-метил-З-нитро-
1-нитрозогуанидином образовались мутанты, которые потеряли гео-
трофическую или вторую фототрофическую, или все три трофиче-
ские реакции. Эти мутанты теряли способность удлинять ножки и
формировали симметричные плодовые тела, что очень важно для
упрощения технологии выращивания и сбора плодовых тел вешен-
ки обыкновенной (Eger, 1979).
Представленные выше данные позволяют сделать вывод о целе-
сообразности применения физических (у-лучи, УФ-лучи, Х-лучи)
и химических (нитрозометилмочевина, 1-метил-3-нитро-1-нитрозо-
гуанидин) мутагенов в селекции шампиньона двуспорового и ве-
шенки обыкновенной для получения высокоурожайных штаммов с
плодовыми телами улучшенного габитуса.
ГЛАВА V
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИИ ВЫРАЩИВАНИЯ
НА УРОЖАЙНОСТЬ И ГАБИТУС ПЛОДОВЫХ ТЕЛ
ОТСЕЛЕКТИРОВАННЫХ ШТАММОВ
ШАМПИНЬОНА ДВУСПОРОВОГО
Отселектированные нами штаммы 125, 117-47+48 и 273-101-170
шампиньона двуспорового были проверены в производственных
условиях шампиньонницы колхоза им. А. А. Жданова Крымской
обл. в 1978—1980 гг. Было изучено влияние состава компоста и
типа посевного мицелия на рост мицелия в компосте, процесс пло-
доношения, урожайность и габитус плодовых тел этих штаммов.
В качестве контроля был взят штамм 117, широко культивируемый
в шампиньонницах СССР. Исследовались четыре варианта ком-
поста: натуральный с 60 % конского навоза (первый вариант), по-
лусинтетический с 30 % конского навоза (второй вариант), синте-
тический с куриным пометом (третий вариант), синтетический с
куриным пометом и солодовыми ростками (четвертый вариант).
Состав этих компостов дан в гл. III, агрохимическая характери-
стика в табл. 32.
Основные отличия между испытанными компостами заключа-
ются в неодинаковом содержании общего и белкового азота. Боль-
шее содержание этих форм азота в синтетических компостах свя-
зано с тем, что для их приготовления используют обогащенные
белком материалы. В качестве контрольного был выбран натураль-
ный компост (первый вариант).
Зависимость роста мицелия и процесса плодоношения от соста-
ва компоста и типа посевного мицелия. На всех вариантах компос-
та мицелий изучаемых штаммов шампиньона (посевной мицелий
на навозе) за 14 дней разросся на 9,3—10,8 см. Существенных
различий в степени разрастания мицелия разных штаммов не на-
блюдалось (табл. 33), в то же время следует отметить значитель-
но более быстрый процесс роста мицелия штамма 125 шампиньона
двуспорового в компосте при использовании зернового посевного
мицелия по сравнению с навозным (см. табл. 33). Это связано,
по мнению Б. Б. Столлера (1956), Р. Гендерса (Genders, 1956) и
Г. Лемке (Lemke, 1972), с большим содержанием питательных
веществ в зерне, а также с большим количеством очагов инокуля-
ции, которыми является каждая зерновка. С. И. Додылевой (1968)
было показано, что применение посевного мицелия шампиньона
двуспорового на зерне ускоряет начало плодоношения.
Несмотря на преимущества посевного мицелия на зерне, от-
меченные выше, применение этого типа материала не дало в наших
121
Таблица 32. Агрохимическая характеристика компостов после ферментации
и пастеризации
Вариант компоста Влажность, % pH водной вытяжки Содержание азота, % к абсолютно сухой массе
Общий Аммиачный Белковый
Первый 67,0 7,3 1,76 0,07 1,45
Второй 68,0 7,8 2,12 0,09 1,86
Третий 67,3 7,7 2,11 0,17 1,96
Четвертый 66,3 7,7 2,21 0,13 1,98
Таблица 33. Степень разрастания зернового и навозного мицелия (см)
штаммов шампиньона двуспорового на компостах различного состава
на 14-й день после посева
Вариант ком- поста Штамм
117 * 117-47-48 • 273-101-170 * | 125 * | 125 **
Первый 10,0 9,9 9,5 10,5
Второй 10,4 10,0 10,4 9,8 Сплошное
Третий 9,9 9,8 9,5 9,7 Сплошное
Четвертый 10,3 9,5 9,3 10,8 —
* Посевной мицелий на навозе. ♦* Посевной мицелий на зерне.
Примечание. (—) — не исследовали.
опытах ускорения сроков начала плодоношения (табл. 34), види-
мо, вследствие одновременного покрытия покровной землей в ва-
риантах опытов как с зерновым, так и с навозным мицелием. На
натуральном компосте плодоношение всех штаммов при использо-
вании навозного посевного мицелия начиналось на 2—3 дня позже,
чем на полусинтетическом и синтетическом компостах. Нами не
Таблица 34. Рост мицелия и развитие примордиев отселектированных
штаммов шампиньона двуспорового при использовании различного типа
посевного мицелия
Количество дней до появления первых плодовых тел О1
посадки мицелия насыпки покровной земли появления примор- диев
Штамм Тип мицелия Вариант компоста
се 3 о S I о 1 с о « S « 3 Q. Ф СЕ 3 СЕ О СЕ К 3 ф
о. о Ф о. о ф О. О Ф
с л g л S' С Л Э"
117 Навозный 34 32 32 32 20 18 17 17 10 9 8 8
117-47+48 » 34 31 31 32 20 17 17 17 9 8 8 9
273-101-170 » 34 31 32 32 20 17 17 17 10 8 8 9
125 Зерновой 34 32 33 32 20 18 18 18 9 9 9 10
125 » — 32 32 — — 19 19 — — 10 10 —•
122
отмечено значительных различий в сроках появления первых пло-
довых тел у разных штаммов на всех вариантах компоста при ис-
пользовании посевного мицелия на навозе (см. табл. 34).
Таким образом, состав компоста и биологические особенности
штамма незначительно влияют на степень разрастания навозного
и зернового посевного мицелия в компосте и сроки появления при-
мордиев и первых плодовых тел.
Наблюдения за процессом плодоношения отселектированных
штаммов на всех вариантах компостов показали, что ему свойст-
вен «волновой» характер (рис. 52—55). Наибольшая урожайность
у всех штаммов наблюдалась в первые три «волны». На натураль-
ном компосте четвертая и пятая «волны» были выражены слабее,
чем на других компостах, что, очевидно, связано с более выра-
женным ухудшением агрохимических свойств этого компоста
(см. рис. 52—55). На всех вариантах компоста урожайность
изученных штаммов за первые четыре недели сбора составила
56,9—65 % общей урожайности, кроме штамма 273-101-170 на
синтетическом компосте с солодовыми ростками (73,6 % общей
урожайности) (табл. 35—38). Через шесть недель сбора штам-
мы дали 73,6—80,6 % общей урожайности на всех вариантах ком-
поста. Большая урожайность в этот период отмечена для штамма
273-101-170 на четвертом варианте компоста и для штамма 125
во всех вариантах, кроме первого (см. табл. 35—38).
Таким образом, урожайность за четыре и шесть недель сбора
штаммов 117 (контроль) и 117-47 + 48 шампиньона двуспорового
на различных вариантах компоста существенно не отличалась и
составляла в среднем 61,8—77,6 % общей урожайности (см. табл. 35,
36).
Для штамма 273-101-170 характерна высокая урожайность
на компосте с солодовыми ростками как за четыре, так и за
шесть недель сбора (73,6—83,6 % общей урожайности), хотя об-
щая урожайность его в этом варианте ниже, чем у штаммов 117 и
117-47+48 (см. табл. 35—38). Штамм 125 отличался от описанных
выше штаммов высокой урожайностью (до 90 % общей урожай-
ности) за четыре и шесть недель сбора на всех вариантах компос-
та, кроме натурального (см. табл. 35—38).
На урожайность существенное влияние оказывает тип посев-
ного мицелия (табл. 39). Использование посевного мицелия на
зерне способствует получению более высокой урожайности штам-
ма 125 в течение всего процесса плодоношения, увеличивая ее
по сравнению с навозным посевным мицелием на 4,6—7,1 %
(см. табл. 39).
Результаты, полученные нами, свидетельствуют, что при куль-
тивировании штамма 273-101-170 на синтетическом компосте с со-
лодовыми ростками и штамма 125 на полусинтетическом и синте-
тических компостах в условиях, аналогичных описанным, целесо-
образны 6-недельные сборы урожая вместо 9-недельных.
Влияние состава компоста и типа посевного мицелия на уро-
жайность. Сравнивая урожайность изучаемых штаммов, выращен-
123
Недели
Рис. 52. Динамика плодоношения штам-
ма 117 шампиньона двуспорового на ком-
постах различного состава (шампиньон-
ница колхоза им. А. А. Жданова)
1—4 — варианты:
а — натуральный с 60 % конского навоза; б —
полусинтетический с 30 % конского навоза:
в — синтетический с куриным пометом; г —
синтетический с куриным пометом и солодо-
выми ростками.
Рис. 54. Динамика плодоношения штам-
ма 273-101-170 шампиньона двуспорово-
го на компостах различного состава
(шампиньонница колхоза им. А. А. Жда-
нова). Обозначения те же, что на
рис. 52.
Недели
Рис. 53. Динамика плодоношения
штамма 117-47 + 48 шампиньона дву-
спорового на компостах различного
состава (шампиньонница колхоза
им. А. А. Жданова). Обозначения
те же, что на рис. 52.
Недели
Рис. 55. Динамика плодоношения
штамма 125 шампиньона двуспорово-
го на компостах различного соста-
ва (шампиньонница колхоза им.
А. А. Жданова). Обозначения те же,
что на рис. 52.
124
Таблица 35. Влияние состава компоста на урожайность штамма 117
шампиньона двуспорового
Вариант ком- поста Урожайность, кг/м*
общая за 4 недели % к общей за 6 недель % к общей
Первый 9,3 5,4 58,1 7,5 80,6
Второй 11,7* 7,1 * 60,6 9,1 * 77,8
Третий 12,4 * 7,4 * 59,7 9,4 * 75,8
Четвертый 12,0* 7,8 * 65,0 9,1 * 75,8
S х% 3,19 2,11 — 2,92 —
НСРО.„ 1,02 0,67 — 0,93 —
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05ч
Таблица 36. Влияние состава компоста на урожайность штамма 117-47-, 48
шампиньона двуспорового
Варя.шт ком- поста Урожайность, к г/м2
общая за 4 недели % к общей за 6 недель % к общей
Первый 7,1 4,2 59,1 5,7 80,3
Второй 12,6 * 8,3 * 65,9 9,9 * 78,6
Третий 12,9* 8,1 * 62,8 10,1 * 78,3
Че спертый 14,0 * 8,8 * 62,8 10,3 * 73,6
Sx% 1,92 2,09 — 2,55
HCP„.BS 0,61 0,67 — 0,81 —
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р =0,05
Таблица 37. Влияние состава компоста на урожайность штамма 273-101-170
шампиньона двуспорового
Вариант ком- поста Урожайность, кг/м2
общая за 4 недели % к общей за 6 недель % к общей
Первый 6,8 4,0 58,8 5,4 79,4
Второй 14,2* 8,7 * 61,3 11,1 * 78,2
Третий 13,2 * 7,9 * 59,8 10,1 * 76,5
Четвертый 11,0 * 8,1 * 73,6 9,2 * 83,6
Sx% 1,62 2,33 — 2,41 —
НСР01И 0,75 0,73 — 0,77 —
Разница между величиной и контролем досто верна при Р = 0,05
ных на различных по составу компостах, следует отметить, что
штаммы в пределах каждого варианта существенно отличаются
(табл. 40). Этот факт можно объяснить биологическими особен-
ностями штамма.
Урожайность штаммов 117-47 + 48 и 273-101-170 при выращи-
вании на натуральном компосте ниже, чем контрольного 117, на
125
Таблица 38. Влияние состава компоста на урожайность штамма 125
шампиньона двуспорового
Вариант ком- поста Урожайность, кг/м2
общая за 4 недели % к общей за 6 недель % к общей
Первый 9,2 5,6 60,8 7,4 80,4
Второй 13,0* 8,7 * 66,9 11,7 * 90,0
Третий 12,3 * 7,0 * 56,9 10,0* 81,3
Четвертый 16,0 * 10,3 * 64,4 13,9* 86,9
Sx% 3,96 2,85 2,35
НСР0,„ 1,26 0,91 0,75
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05.
Таблица 39. Влияние типа посевного мицелия на урожайность штамма 125
шампиньона двуспорового на компостах различного состава
Вариант компоста Тип мицелия Урожайность, кг/м2
общая за 4 недели % к общей за 6 недель % к общей
Второй Навозный 12,0 9,0 75,0 11,1 92,5
Зерновой 13,7* 10,9* 79,6 13,0* 94,9
Sx% 2,71 3,17 — 2,80 —
HCPG>„ 1,22 1,43 — 1,29 —
Третий Навозный 14,6 9,1 62,3 13,0 89,0
Зерновой 15,9 * 11,0 * 69,2 14,6 * 91,8
Sx% 2,77 3,19 —-- 2,55 —.
НСР0„, 1,24 1,48 — 1,09 —
♦ Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05
11,9—26,9 %. На остальных вариантах компоста урожайность
отселектированных штаммов достоверно выше, чем контрольного
117, на 6,4—33,3 %. Исключение составляют штамм 117-47 + 48
на третьем варианте компоста и штамм 273-101-170 на четвертом
варианте (см. табл. 40).
Таблица 40. Урожайность отселектированных штаммов шампиньона
двуспорового на компостах различного состава, кг/м2
Штамм Вариант компоста
Первый Второй Третий Четвертый
117 9,8 11,7 12,4 12,0
117-47+48 7,1 * 12,6 * 12,9 14,0 *
273-101-170 6,8 * 14,2 * 13,2 * 11,0
125 9,2 13,0 12,3 16,0*
S х% 2,90 2,83 2,34 3,22
hcp0„s 0,89 0,87 0,72 0,99
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05.
126
Данные табл. 40 свидетельствуют, что урожайность всех штам-
мов на полусинтетическом и синтетических компостах достоверно
выше, чем на натуральном. Низкую урожайность всех штаммов на
натуральном компосте можно объяснить невысоким качеством вхо-
дящего в его состав конского навоза, связанным с тем, что при-
менявшийся ранее овес в рационе лошадей заменен более бедным
азотистыми веществами зеленым кормом.
Из исследованных нами вариантов компоста наилучшим для
штаммов 117-47 + 48 и 125 является синтетический (четвертый ва-
риант). Урожайность на третьем, втором и первом вариантах ком-
постов составляет для штаммов 117-47 + 48 и 125 92,1—76,9 %,
90,0—81,2 % и 50,7—57,5 % соответственно от урожайности на чет-
вертом варианте. Для штамма 273-101-170 оптимальным является
полусинтетический компост. Урожайность этого штамма на первом,
третьем и четвертом вариантах составляет 47,9, 93,0 и 86,6 % со-
ответственно урожайности на втором варианте (табл. 41).
Результаты двухфакторного эксперимента показывают, что на
урожайность исследованных штаммов на 74,4 % влияет состав ком-
поста и на 5,7 % биологические особенности штамма (табл. 42).
Полученные результаты свидетельствуют, что применение зерново-
Таблица 41. Зависимость урожайности (кг/м2) отселектированных штаммов
шампиньона от состава компоста
Вариант компоста Штамм
117 117-47+48 273-101-170 | 125
Первый 9,8 7,1 6,8 9,2
Второй 11,7 * 12,6* 14,2 * 13,0 *
Третий 12,4 * 12,9 * 13,2 * 12,3 *
Четвертый 12,0 * 14,0 * 12,3* 16,0 *
S х% 3,19 1,92 1,62 3,96
НСР0,95 1,02 0,61 0,51 1,26
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05.
Таблица 42. Зависимость урожайности (кг/м2) отселектированных штаммов
шампиньона двуспорового от состава компоста и биологических особенностей
штамма
Вариант компоста (фактор А) Штамм (фактор В) Среднее по фактору А НСР„,,5= 0.53
117 117-47+48 273-101-170 125
Первый 9,8 7,1 6,8 9,2 8,1
Второй И,7 12,6 14,2 13,0 12,9
Т ретий 12,4 12,9 13,2 12,3 12,9
Четвертый 12,0 14,0 11,0 16,0 13,7
Среднее по факто- ру В (НСРо,95=О,51) 11,4 11,6 11,3 12,6 11,9
Примечание. Доля влияния факторов; А — 74,4; В — 5,7; АВ — 16,4 %.
127
аолица чо. «урожайность
(кг/м3) штамма 125 шампиньона
двуспорового при использова-
нии зернового и навозного
посевного мицелия
Тип Вариант компоста
мицелия второй третий
Навоз ный 12,0 14,6
Зерновой 13,7 * 15,9 *
S х% 2,71 2,77
НСР 0.95 1,22 1,24
* Разница между величиной и кон-
тролем достоверна при Р = 0,05.
го мицелия в качестве посевного мате-
риала повышает урожайность штам-
ма 125 шампиньона двуспорового по
сравнению с навозным на 8,9—14,1 %
(табл. 43).
Зависимость габитуса плодовых тел
от состава компоста и типа посевного
мицелия. В последние годы в зарубеж-
ных и отечественных шампиньонницах
наряду с селекцией высокопродуктив-
ных штаммов шампиньона проводится
работа по получению плодовых тел,
отвечающих по своему габитусу тре-
бованиям мирового стандарта (Culti-
vated mushrooms, 1971). Установлено,
что на габитус плодовых тел, как и на урожайность, влияет ряд
факторов: качество компоста, агротехника, высота и влажность
покровного слоя земли, сроки проведения полива, норма посадки
мицелия и другие (Попов, 1963; Kindt, 1965, 1968). Вместе с тем
существуют данные о том, что габитус плодовых тел шампиньона
не зависит от состава компоста (Казокин, 1977).
В результате проведения двухфакторного эксперимента нами
было установлено, что на величину средней массы плодового тела
шампиньона на 36,8 % оказывает влияние состав компоста и на
21,6 % биологические особенности штамма (табл. 44).
У всех штаммов, кроме 117, наибольшие по массе плодовые
тела были выращены на синтетических компостах. Масса их на
этих вариантах компоста превышала массу плодовых тел, выра-
щенных на натуральном компосте, па 11,3—63,4 % (табл. 45).
Наибольшей массой на полусинтетическом и синтетическом компос-
тах обладали плодовые тела штамма 125 (51,2—51,8 г). Диаметр
шляпки плодовых тел у всех изученных штаммов при выращива-
нии на синтетических компостах был больше, чем на натуральном,
на 4,1—21,3 %. Диаметр ножки незначительно отличался у разных
Таблица 44. Влияние состава компоста и биологических особенностей штамма
на среднюю массу (г) плодовых тел различных штаммов шампиньона двуспорового
Вариант компоста (фактор А) Штамм (фактор В) Среднее по фактору А (НСР0,95= 3,34)
117 117-474-48 273-101-170 125
Первый 37,7 37,2 35,5 31,7 35,8
Второй 39,9 38,9 36,9 48,6 40,1
Третий 41,7 41,4 40,8 51,2 44,3
Четвертый 39,7 41,0 41,5 51,7 44,5
Среднее по фактору В (НСРО)95 = 3,27) 39,0 39,6 38,7 45,8 41,2
Примечание. Доля влияния факторов; А — 36,6, В — 21,6, АВ — 23,5 %.
128
Рис. ЬЬ. Плодовые тела штамма 125 шампиньона двуспорового, выращенные
на синтетическом компосте с солодовыми ростками (шампиньонница колхо-
за им. А. А. Жданова).
штаммов при выращивании на всех испытанных вариантах ком-
поста. Самые короткие ножки (2,2 см) имели плодовые тела
штамма 125, выращенные на синтетическом компосте с солодовы-
ми ростками. Длина ножки — очень важное качество штамма, так
как чем короче ножка плодового тела, тем позже раскрывается
его покрывало, а значит, плодовое тело дольше сохраняет товар-
ный вид (рис. 56).
Различия в плотности плодовых тел, выращенных на компостах
различного состава, естественно, обусловлены разницей в их массе
и диаметре шляпки. Наибольшей плотностью обладали плодовые
тела штамма 125 (9,1—9,6) на синтетических компостах
(см. табл. 45). По всем показателям габитуса плодовые тела штам-
ма 125, выращенные из зернового посевного мицелия, независимо
от состава компоста превосходили плодовые тела, полученные из
навозного посевного мицелия. Так, средняя масса плодовых тел
увеличилась на 13,9—16,2 %, диаметр шляпки — на 3,8—5,6 %
(табл. 46). Полученные нами данные согласуются с результатами
С. И. Додылевой (1968). В то же время К. Шудыга и А. Мали-
новская (Szudyga, Malinowska, 1974) сделали вывод об отсутствии
разницы в габитусе плодовых тел шампиньона двуспорового при
использовании зернового и навозного посевного мицелия.
9 2-3006
129
Таблица 45. Габитус плодовых тел отселектированных штаммов шампиньона
двуспорого на компостах различного состава (посевной мицелий на навозе)
Вариант компоста
Штамм Первый Второй
Диаметр шляпки^ см Диаметр ножки, см Длина НОЖКИ; см Масса, г Плот- ность Диаметр шляпки, см Диаметр 1 ножки, см Длина ножки, см Масса, г Плот- ность
117 4,9 2,2 2,9 37,7 7,7 4,9 2,3 3,1 36,9 7,5
117-47+48 4,9 2,0 3,1 37,2 7,6 5,0 2,4 3,0 38,9 7,8
273-101-170 4,9 1,9 2,6 35,5 7,3 5,0 2,2 2,8 36,9 7,3
125 4,7 2,3 2,5 31,7 6,8 5,4 2,9 2,5 48,6 9,0
Продолжение табл. 45
Третий | Четвертый
Диаметр шляпки, см Диаметр НОЖКИ; см Длина ножки, см Масса, г Плот- ность Диаметр шляпки, см Диаметр ножки, см Длина ножки, см Масса, г Плот- ность
117 5,1 2,4 3,0 41,7 8,1 5,1 2,4 2,7 39,8 7,8
117-47+48 5,1 2,4 3,0 41,4 8,1 5,3 2,5 3,0 41,1 7,8
273-101-170 5,2 2,2 2,9 40,8 7,8 5,4 2,3 2,7 41,6 7,7
125 5,3 2,7 2,6 51,2 9,6 5,7 3,2 2,2 51,8 9,1
Таблица 46. Габитус плодовых тел штамма 125 шампиньона двуспорового при
использовании навозного и зернового посевного мицелия
Габитус Вариант компоста
второй третий
Навозный Зерновой Навозный Зерновон
Диаметр шляпки, см 5,4 5,7 5,3 5,5
Диаметр ножки, см 2,9 3,2 2,7 2,9
Длина ножки, см 2,5 2,3 2,6 2,6
Масса, г 48,6 56,5 51,2 58,3
Плотность 9,0 10,0 9,6 10,6
Полученные нами данные свидетельствуют, что габитус плодо-
вых тел является показателем качества компоста, а также зависит
от биологических особенностей штамма и типа посевного мицелия.
Наилучшим габитусом (средняя масса 58,3 г, плотность 10,6, диа-
метр шляпки 5,5 см, диаметр ножки 2,9, длина ножки 2,6 см)
обладают плодовые тела штамма 125, выращенные на синтетиче-
ском компосте с куриным пометом (третий вариант), при исполь-
зовании зернового посевного мицелия.
130
Таблица 47. Сравнительная урожайность шампиньона двуспорового к
некоторых сельскохозяйственных культур (Вассер и др., 19766), ц/га
Урожайность и содержание
. Культура продукта | белка сухого вещества
Шампиньон двуспоровый 11000 33,00 1100
Зерновые 30 4,8 27
Картофель 300 3,0 60
Капуста 400 3,6 48
Земляника 100 0,8 10
Во время производственной проверки в 1978—1980 гг. в шам-
пиньоннице колхоза им. А. А. Жданова Крымской обл. никаких
заболеваний, в том числе вирусных, у испытываемых отселектиро-
ванных штаммов шампиньона двуспорового отмечено не было.
Экономическая эффективность производства отселектирован-
ных штаммов на различных вариантах компоста. Ряд исследова-
телей (Weber, 1969; Стаменов, 1970) считают, что экономическая
эффективность культивирования шампиньонов на промышленной
основе превосходит производство многих овощных культур. Эффек-
тивность производства грибов обусловлена высокой продуктив-
ностью кулыгуры и возможностью полной механизации всего .про-
цесса выращивания. Сравнительная продуктивность шампиньона
двуспорового и некоторых сельскохозяйственных культур дана в
табл. 47. Повышение экономической эффективности производства
шампиньонов связано с уменьшением затрат на приготовление суб-
страта, более полной механизацией производства, повышением
урожайности штаммов.
Данные наших опытов по определению экономической эффек-
тивности производства отселектированных штаммов показывают,
что культивирование их на натуральном компосте является убы-
точным. Наибольший чистый доход приносит выращивание штамма
273-101-170 на полусинтетическом компосте, штаммов 117-47 + 48
и 125 —на синтетическом компосте с солодовыми ростками. По
сравнению с широко культивируемым штаммом 117 чистый доход
от производства штаммов 273-101-170, 117-47 + 48 и 125 на этих
вариантах компоста выше на 18,72; 46,89 и 93,87 руб. соответ-
ственно (табл. 48).
Наиболее высокий уровень рентабельности дает выращивание
штамма 273-101-170 на полусинтетическом компосте, штаммов
117-47 + 48 и 125 — на синтетическом компосте с солодовыми рост-
ками. Повышение уровня рентабельности по сравнению со штам-
мом 117 составило для штамма 273-101-170 — 28,1 %, штам-
ма 117-47 + 48 — 22,5, штамма 125 — 45,0 % (см. табл. 48).
При использовании зернового мицелия экономические показате-
ли штамма 125 были выше по сравнению с показателями, получен-
ными при выращивании этого же штамма с применением навозного
мицелия. Так, рентабельность выращивания на полусинтетическом
9*
131
Таблица 48. Экономическая эффективность культивирования отселектированных
штаммов шампиньона двуспорового на компостах различного состава
Вари- ант компос- та Штамм Уро- жай- ность, кг/м2 Выход грибов с 1 т ком- поста, кг Прибавка урожая на 1 т компоста, кг Себестои- мость 1 кг грибов, руб. Чистый ДО- ХОД от реа- лизации гри- бов с 1 т ком- поста, руб. Уровень рента- бельно- сти
Пер- 117 9,3 87,3 2,49 13,36 6,4
вый 117-47 + 48 7,1 63,9 — 3,25 Убыток 38,34 —
273-101-170 6,8 61,2 —. 3,39 Убыток 45,29 —
125 9,2 82,8 — 2,62 11,07 5,3
Вто- 117 11,7 105,3 21,6 1,97 111,51 34,4
рой 117-47 + 48 12,6 113,4 49,5 1,83 92,70 44,6
273-101-170 14,2 127,8 66,6 1,63 130,23 62,5
125 13,0 117,0 34,2 1,78 102,06 49,0
Тре- 117 12,4 111,6 27,9 1,84 90,00 43,7
тий 117-47 + 48 12,9 116,1 52,2 1,77 101,74 49,4
273-101-170 13,2 118,8 57,6 1,73 108,72 52,7
125 12,3 110,7 27,9 1,86 87,61 42,6
Чет- 117 12,0 108,0 24,3 1,90 80,55 39,2
вер- 117-47 + 48 14,0 126,0 62,1 1,64 127,44 61,7
тый 273-101-170 11,0 99,0 37,8 2,07 56,97 27,7
125 16,0 144,0 61,2 1,44 174,42 84,2
компосте увеличилась на 19 % (до 55,9 %), на синтетическом ком-
посте — на 14,6 % (до 83,2 %) •
Таким образом, культивирование всех отселектированных штам-
мов шампиньона двуспорового на полусинтетическом и синтетиче-
ском компостах экономически выгодно. Наибольший чистый доход
от реализации шампиньонов с 1 т компоста приносит выращивание
штамма 125 на синтетическом компосте с солодовыми ростками
(174,2 руб.). Рентабельность производства штамма 125 на этом
варианте компоста также наиболее высокая — 84,2 %.
Анализируя данные опытов по влиянию состава компоста и
типа посевного мицелия на рост мицелия в компосте, процесс пло-
доношения, урожайность и габитус плодовых тел отселектирован-
ных штаммов шампиньона двуспорового, можно прийти к следую-
щему заключению.
Состав компоста и биологические особенности штамма незна-
чительно влияют на степень разрастания навозного посевного ми-
целия в компосте и сроки появления примордиев и первых плодо-
вых тел. В то же время использование посевного мицелия на зерне
способствует более интенсивному плодоношению в течение всего
процесса плодообразования, увеличивая урожайность по сравнению
с навозным посевным мицелием на 8,9—14,1 %. Полученные ре-
зультаты показывают, что на урожайность отселектированных
штаммов на 74,4 % влияет состав компоста и на 5,7 % — биологи-
ческие особенности штамма. Оптимальным компостом для выра-
щивания штаммов 125 и 117-47+48 является синтетический ком-
пост с солодовыми ростками. Урожайность штамма 125 на этом
компосте составляет 16, штамма 117-47 + 48— 14,0 кг/м2. Наиболь-
132
шая урожайность (14,2 кг/м2) для штамма 273-101-170 отмечена
при выращивании на полусинтетическом компосте. При культиви-
ровании штамма 273-101-170 на синтетическом компосте с солодо-
выми ростками и штамма 125 на полусинтетическом и синтетиче-
ских компостах в условиях, аналогичных описанным, целесообраз-
ны 6-недельные сборы урожая вместо 9-недельных. Результаты
наших опытов показали, что на величину средней массы плодовых
тел отселектированных штаммов на 36,8 % влияет состав компоста
и на 21,6 % —биологические особенности штамма. Использование
посевного мицелия на зерне увеличивает по сравнению с навозным
среднюю массу плодовых тел на 13,9—16,2, диаметр шляпки на
3,8—5,6 %. Наилучшим габитусом обладают плодовые тела штам-
ма 125, выращенные на синтетическом компосте с куриным поме-
том при использовании зернового посевного материала (средняя
масса 58,3 г, плотность 10,6, диаметр шляпки 5,5 см, диаметр
ножки 2,9, длина ножки 2,6 см). Таким образом, культивирование
всех отселектированных штаммов шампиньона двуспорового на
полусинтетическом и синтетических компостах экономически вы-
годно.
Биохимические особенности культивируемых штаммов шам-
пиньона двуспорового. Питательная ценность съедоб-
ных грибов. До настоящего времени проведено очень незначи-
тельное число исследований съедобных грибов в плане изучения их
питательной ценности. Большинство проведенных экспериментов
заканчивается сравнением белка грибов с белком мяса и овощей
(Anderson, Fellers, 1942; Cernohorsky, Machura, 1947). В. Линтцел
(Lintzel, 1941) первый получил данные о степени усвояемости
грибного белка. На основании этих результатов было показано,
что 100—200 г грибов (по сухой массе) достаточно для обеспе-
чения суточного питательного баланса у человека массой 70 кг.
В- Линтцел (Lintzel, 1943) приравнивал питательную ценность
грибов к мускульной ткани животных и белкам овощей. Опыты
по скармливанию грибов крысам подтвердили тот факт, что грибы
имеют определенную питательную ценность, но они не могут слу-
жить единственным источником белка (Quackenbuch et al., 1935;
Fitzpatrick et al., 1946; Antal et al., 1969). Наряду с исследования-
ми по кормлению животных при расчете величины питательной
ценности грибов должны быть учтены также три других взаимо-
связанных фактора: перевариваемость белка, содержание белка и
содержание аминокислот (Crisan, Sands, 1978).
Перевариваемость грибного белка, определяемая в настоящее
время in vitro в нерастворимом остатке с помощью панкреатиче-
ского и желудочного экстрактов, отражает перевариваемость только
связанного белка и количество неперевариваемого хитина. Поэто-
му этот показатель нельзя использовать как единственный крите-
рий питательной ценности до тех пор, пока не будут разработаны
точные методы для определения содержания «истинного» белка в
грибах в присутствии различных количеств хитина (Crisan, Sands,
1978).
133
Для расчета питательной ценности грибов Б. Л. Осер (Oser,
1951, 1959) предложил использовать метод, основанный на опре-
делении содержания незаменимых аминокислот. Индекс незаме-
нимых аминокислот (ЕАА) представляет собой отношение суммы
содержания незаменимых аминокислот в данном продукте по отно-
шению к содержанию незаменимых аминокислот в белке, обладаю-
щем высокими питательными качествами (яичный белок). Полу-
ченные этим методом результаты совпадают с данными по скарм-
ливанию грибного белка животным (Crisan, Sands, 1978). Вычис-
ление ЕАА-индекса показывает, что некоторые дикорастущие виды
грибов (например, Macrolepiota procera (Fr.) Sing.) имеют более
высокую питательную ценность, чем обычно культивируемые виды
(Р. ostreatus, A. bisporus).
Иное определение питательной ценности, используемое неко-
торыми исследователями,— это критерий аминокислот, называе-
мый иногда химическим критерием (Oser, 1951). Критерии амино-
кислот вычисляют как отношение количества наиболее лимитиро-
ванных аминокислот, присутствующих в исследуемом белке, к ко-
личеству этих аминокислот, содержащихся в эталонном белке
(белок яйца).
Было бы неверно оценивать питательную ценность грибов, осно-
вываясь только на анализе содержания белка и аминокислот. Не-
обходимо учитывать существующую связь между качеством и ко-
личеством данного белка и незаменимыми свободными аминокисло-
тами (Crisan, Sands, 1978). При использовании указанных выше
расчетных величин трудно сравнивать питательную ценность
грибов, содержащих небольшие количества высококачественного
белка, с грибами, содержащими большие количества белка низ-
кого качества.
Для решения этой проблемы было предложено использовать
индекс питательности, рассчитываемый как
ЕАА-индекс X содержание белка, %
100 - .
При расчете питательной ценности грибов необходимо учиты-
вать не только количество связанных, но и свободных аминокислот
(Maggioni, Renosto, 1970).
Все проанализированные виды грибов, в том числе шампиньон
двуспоровый, были лимитированы по содержанию по крайней мере
одной незаменимой аминокислоты. Кроме того, в грибах находи-
лось на 5—7 аминокислот меньше, чем в эталонном белке яйца
(Crisan, Sands, 1978). Наиболее часто среди лимитированных
аминокислот встречались серосодержащие аминокислоты, лейцин,
изолейцин, валин, лизин, ароматические аминокислоты, треонин
и триптофан. Большое значение для подсчета питательной ценнос-
ти грибов, кроме достаточного содержания той или иной амино-
кислоты, имеет ее доступность. Исследование содержания лизина в
некоторых грибах показало, что только 10—62 % лизина присут-
ствует в доступной для усвоения форме (Lasota et al., 1968). На-
личие только 21,6 % доступного лизина у шампиньона двуспорово-
134
Таблица 49. Сравнение питательной ценности грибов с различными видами
пищи (Crisan, Sands, 1978)
Индекс незаменимых амино- кислот Критерий аминокислот Индекс питательности
100 (цыплята) 100 (свинина) 59 (цыплята)
99 (молоко) 98 (цыплята) 43 (говядина)
98 [грибы (высокого ка- 91 (молоко) 35 (свинина)
чества)] 31 (соя)
91 (картофель, бобовые) 89 [грибы (высокого ка-
чества)] 28 [грибы (высокого каче-
88 (кукуруза) 63 (капуста) ства)[
26 (шпинат)
86 (огурцы) 59 (картофель) 25 (молоко)
79 (земляной орех) 53 (земляной орех) 21 (бобовые)
76 (шпинат, соя) 50 (кукуруза) 20 (земляной орех)
72 [грибы (низкого ка- 46 (бобовые)
чества)) 17 (капуста)
69 (капуста) 42 (огурцы) 14 (огурцы)
53 (морковь) 33 (репа) И (кукуруза)
44 (томаты) 32 [грибы (низкого ка-
чества)] 10 (репа)
36 (морковь) 9 (картофель)
28 (шпинат) 8 (томаты)
23 (соя) 6 (морковь)
18 (томаты) 5 [грибы (низкого каче-
ства)]
го снижает критерий аминокислот с 36 до 25 единиц, а индекс
питательности уменьшается с 22,2 до 18,7 (Crisan, Sands, 1978).
Данные табл. 49 дают представление о месте съедобных грибов
по питательности в ряду других пищевых продуктов. ЕАА-индекс
и критерий аминокислот наиболее высокопитательных грибов
A. bisporus, Leccinum aurantiacum (St.—Amans) S. F. Gray, Lec-
cinum scaber (Fr.) S. F. Gray, M. procera, Russula vesca Fr., Vol-
variella displasia (Berk, et Br.) Sing., K. mutabilis, Cantharellus
cibarius Fr., Hydnum repandum близки к величинам, рассчитанным
таким же образом для мяса и молока (см. табл. 49). Они значи-
тельно выше, чем такие же расчетные данные для бобовых и ово-
щей. Грибы с более низкой питательностью (L. edodes, М. conica),
с другой стороны, сравнимы с некоторыми овощами. Индекс пи-
тательности грибов значительно ниже, чем мяса, но грибы высоко-
го качества все же более питательны, чем овощные культуры и бо-
бовые, за исключением сои. Низкокачественные грибы имеют са-
мый низкий индекс питательности из представленных видов пище-
вых продуктов, в основном это результат низкого содержания в
них белка (см. табл. 49).
Следовательно, питательная ценность съедобных грибов —
специфический признак отдельных видов, а у представителей куль-
тивируемых грибов — штаммов. Так, индекс питательности различ-
ных штаммов шампиньона двуспорового колеблется от 3 до 28—
32 единиц (Crisan, Sands, 1978).
135
В настоящее время грибы в основном рассматривают как до-
полнительный источник белка. В будущем, однако, роль грибов
как одного из продуктов питания будет увеличиваться в связи с
ростом белкового дефицита. Поэтому питательная ценность вводи-
мых в производство новых видов и штаммов съедобных грибов, в
первую очередь содержание белка, должна обязательно учитывать-
ся как важнейший фактор целесообразности их использования в
качестве объектов промышленной культуры.
Содержание сырого протеина. Содержание сырого
протеина, как наиболее часто используемый показатель белко-
вости в большинстве видов пищевых продуктов, обычно рассчиты-
вают как количество азота, определенное по методу Кьельдаля,
умноженное на коэффициент пересчета (NX6,25). Этот коэффи-
циент был вычислен на основании данных, указывающих, что боль-
шинство растительных белков содержат 16 % азота, количество не-
белкового азота незначительно, а белок имеет 100 %-ную перева-
риваемость (Crisan, Sands, 1978). Однако количество небелкового
азота в грибах в форме хитина и мочевины может достигать 50 %.
В то же время перевариваемость белка грибов, по одним данным,
составляет 34—89 % (Lintzel, 1943), по другим — 69—83 %
(Skinner et al., 1933; Gilbert, Robinson, 1957; Hayes, Haddad, 1976).
Низкие значения перевариваемости, полученные рядом исследова-
телей, могут быть объяснены тем, что при расчете сырого протеи-
на (NX 6,25) учитывается как белковый, так и небелковый азот,
количество которого в-грибах, как указывалось выше, значитель-
ное. Более точное значение количества сырого протеина в грибах
может быть получено при использовании пересчетного коэффици-
ента при учете, что белок грибов в среднем переваривается на
70 %. То есть 70 % NX6.25 или NX4,38.
Хотя коэффициент 4,38 неодинаков для всех видов съедобных
грибов в связи с различным содержанием в них небелкового азо-
та и, соответственно, различной степенью перевариваемости, но
он дает более верное представление о количестве сырого проте-
ина в грибах, чем применявшийся ранее коэффициент 6,25 (Crisan,
Sands, 1978).
Сопоставление полученных нами и литературных данных о со-
держании сырого протеина в плодовых телах шампиньона двуспо-
рового указывает на значительные его колебания даже среди раз-
ных штаммов этого вида (табл. 50). Количество сырого протеина
в плодовых телах колеблется у различных культивируемых и ди-
корастущих штаммов шампиньона двуспорового от 13,6 до 46,8 %
(см. табл. 50).
В плодовых телах белого гриба (Boletus edulis Fr.) содержит-
ся, по нашим данным, 28,8 % сырого протеина, по литератур-
ным— 26,3—29,7 % (Anderson, Fellers, 1942; Singer, 1961). Та-
ким образом, по содержанию сырого протеина некоторые штаммы
шампиньона двуспорового, в том числе исследованные нами 459,
125, 2, Д-13, 117 превосходят белый гриб. Такие широкие пределы
содержания сырого протеина у штаммов шампиньона двуспорового
136
Таблица 50. Содержание сырого протеина (% к абсолютно сухой массе)
в плодовых телах различных штаммов шампиньона двуспорового
Штамм Сырой протеин (N х4,38) Литературный источник
Agaricus bisporus 459 41,5 * Наши данные
A. bisporus 125 45,2 Тот же
A. bisporus 2 38,2 » »
A. bisporus Д-13 40,4 * » »
A. bisporus 117 46,8* » »
A. bisporus 125-ЛШ (первая «вол- 27,0* » »
A. bisporus 125-ЛШ (вторая «вол- 27,9* » »
A. bisporus 125 (первая «волна») 33,9* » »
A. bisporus 125 (вторая «волна») 34,3 * » »
A. bisporus 24,9 * McConnell, Esselen, 1947
A. bisporus 33,2 Pilat, 1954
A. bisporus 28,1 Watt, Merrilli, 1963
A. bisporus S 87 (первая «волна») 27,5 *— Maggioni et al., 1968
29,7 *
A. bisporus S87 (четвертая «волна») 34,8 *— Тот же
33,8*
A. bisporus 23,9— Crisan, Sands, 1978
27,8
A. bisporus 26,3 Humfeld, Sugihara, 1949
A. bisporus 32,7 Adriano, Cruz, 1933
A. bisporus 20,6 *— Singer, 1961
35,0 *
A. bisporus 33,2 Sawada, 1965
A. bisporus 32,6 Fink, Hoppenhause,
1956
A. bisporus 35,7 * Кепова-Серебрякова и др..
1975
A. bisporus 26,6 * Hayes, Haddad, 1976
A. bisporus Д-26 21,2 * Weaver et al., 1977
A. bisporus 341 18,2 * Тот же
A. bisporus 340 20,9 * » »
A. bisporus 318 27,2* » »
A. bisporus 324 17,9* » »
A. bisporus 332 26,0 * » »
A. bisporus 348 17,4* » »
A. bisporus 321 23,3 * » »
A. bisporus 310 13,6 * » »
* Плодовые тела выращены в шампиньонницах.
могут быть объяснены различными методиками определения азота,
но имеются также причины, связанные с биологическими особен-
ностями штаммов и условиями их культивирования. Кроме того,
химический состав плодовых тел изменяется не только в процессе
роста, но и после сбора во время хранения.
Существуют противоречивые мнения относительно зависимости
содержания сырого протеина от времени сбора грибов. Данные
А. Маггиони с соавт. (Maggioni et al., 1968) свидетельствуют о том,
что грибы, собранные в четвертой «волне», содержат сырого про-
137
Таблица 51 Содержание
белка по методу Мора
в плодовых телах штаммов
шампиньона двуспорового,
% к абсолютно сухой массе
теина на 15—25 % больше, чем грибы,
собранные в первой «волне». В. А. Хейс
и Н. Хаддад (Hayes, Haddad, 1976) в
противоположность им отметили умень-
Штамм шение содержания сырого протеина в Белок плодовых телах шампиньонов во второй и третьей «волнах» по сравнению с пер-
459 125 Д-13 117 2 (дикорастущий) вой. В то же время другие авторы (Hug- ]8,9 hes et aL, 1958) не обнаружили каких- 22g либо различий по содержанию сырого 22,1 протеина в грибах, собранных в первую, 29,7 третью или пятую «волны». Наши ре- зультаты подтверждают эти данные.
У двух исследованных нами штам-
мов 125-ЛШ и 125 содержание сырого протеина колебалось от
27,0—33,9 до 27,9—34,3 % в первую и вторую «волны» соответ-
ственно (см. табл. 50). Это свидетельствует о том, что содержание
сырого протеина у изученных штаммов шампиньона двуспорового
не зависит от времени сбора грибов.
Литературные данные о влиянии состава компоста на содержа-
ние сырого протеина также противоречивы. Ряд авторов считают,
что химический состав грибов и, в частности, содержание сырого
протеина зависит от условий выращивания. Особое значение при
этом отводится влиянию такого фактора, как содержание азота
в компосте (Панов, 1956; Громов, 1960; Марков, 1974; Hayes, Had-
dad 1976). Другие полагают, что различия в содержании сырого
нротеина в плодовых телах зависят от биологических особенностей
штамма шампиньона, возраста, агротехники и других факторов
(Flegg, Mew, 1976). В. А. Брызгалов и Б. Халмирзаев (1976) не
установили значительных отличий по содержанию сырого протеина
в плодовых телах, выращенных на восьми различных по составу
компостах. Аналогичные выводы сделала К. В. Рыбкина (1967).
А. Маггиони с соавт. (Maggioni et al., 1968) также определил, что
добавка мочевины к компосту, обогащенному сульфатом аммония,
не изменяет количество сырого протеина в плодовых телах шампи-
ньона двуспорового. Таким образом, большинство исследователей
считают, что содержание сырого протеина не зависит от состава
компоста.
Содержание белка. Кроме метода определения содержа-
ния общего азота, который дает нам представление о количестве
сырого протеина для определения питательной ценности исследуе-
мых штаммов, мы использовали методы определения белкового
азота по методу Мора и белка по методу Лоури. Данные по содер-
жанию белка, определенного методом Мора, в плодовых телах
шампиньона двуспорового получены нами впервые (табл. 51). При
сравнении с литературными данными, полученными для других
видов рода Agaricus (A. campestris, A. bitorquis, A. arvensis), мож-
но сделать вывод, что содержание белка, определенного методом
Мора, в плодовых телах шампиньона двуспорового (18,2—29,7%)
138
Таблица 52. Влияние состава компостов на содержание белка по Лоури
(% к абсолютно сухой массе) в плодовых телах штаммов шампиньона двуспорового
Вариант компоста * Штамм
117 117-47+48 273-101-170 125
Первый 5,2 5,4 5,5 5,7
Второй 5,1 5,2 5,5 5,5
Третий 5,5 5,9 6,0 5,4
Четвертый 5,2 5,2 5,6 5,2
S х % 1,97 1,64 1,46 1,80
нср0,95 0,68 0,56 0,49 0,62
* Первый — натуральный с 60 % конского навоза, второй — полусинтетический с 30 % конского
навоза, третий — синтетический с куриным пометом, четвертый — синтетический с куриным поме-
том и солодовыми ростками.
Таблица 53. Влияние состава компоста на содержание белка по Лоури
(% к абсолютно сухой массе) в плодовых телах штаммов шампиньона двуспорового
Вариант компоста Штамм
273 117 117-45 + 46 117-47 + 48
28 % куриного помета 5,1 4,8 7,0 6,7
33 % куриного помета 5,8 5,2 7,6 7,3
S х % 1,73 1,59 1,93 1,90
нср0,95 0,85 0,51 0,63 0,61
соответствует содержанию белка в плодовых телах указанных вы-
ше видов рода Agaricus (14,4—22,1 %) (Мельничук, Зерова, 1972).
Метод определения белка по Лоури не дает представления об
общем количестве белка, так как этим методом исследуется в основ-
ном только щелочнорастворимая его фракция. Но для определения
сравнительного содержания белка в плодовых телах при первич-
ном отборе перспективных по питательной ценности культур шам-
пиньона двуспорового этот метод имеет определенные преимуще-
ства перед методом определения общего азота по Кьельдалю или
белкового азота по Мору (требует меньше времени, более прост,
полученные результаты обладают хорошей воспроизводимостью).
С целью выяснения возможности использования этого метода
определения белка при проведении селекционной работы со штам-
мами шампиньона двуспорового нами было изучено влияние со-
става компоста, времени сбора плодовых тел, типа посевного ми-
целия, источника культуры (моноспоровая, многоспоровая) и био-
логических особенностей штамма на содержание белка по Лоури
у штаммов шампиньона двуспорового.
Исследование содержания белка у 6 штаммов шампиньона дву-
спорового на шести различных вариантах компоста позволяет сде-
лать вывод, что состав компоста не влияет на содержание белка,
определяемое методом Лоури (табл. 52, 53). Ни для одного штам-
ма не было получено достоверных отличий по содержанию белка
по Лоури при выращивании на различных по составу компостах
139
Таблица 54. Содержание белка по Лоури (% к абсолютно сухой массе)
в плодовых телах штаммов шампиньона двуспорового в процессе плодоношения
«Волна» уро- жая Штамм
117 125-ЛШ 273-2 + 3 273-6 4- 7 273-5 4- 28 4- 34
Первая 5,1 5,2 6,1 6,9 5,1
Вторая 5,2 5,9 6,1 7,3 5,4
S х % 1,2 1,3 2,2 1,4 1,3
НСРрэз 0,65 0,72 0,51 0,71 0,58
(см. табл. 52, 53). Таким образом, содержание белка по Лоури
не зависит от состава компоста, на котором выращивают плодо-
вые тела.
Анализ полученных нами данных свидетельствует, что содержа-
ние белка в плодовых телах, собранных в первую и вторую «волны»,
не изменяется (табл. 54). Ранее нами отмечено, что содержание
сырого протеина в плодовых телах шампиньона двуспорового, со-
бранных в те же периоды, также не изменяется (см. табл. 50).
Таким образом, результаты наших опытов свидетельствуют, что
время сбора шампиньона (первая или вторая «волна») не влияет
на содержание белка, определяемое методом Лоури. По данным
С. И. Додылевой (1968), плодовые тела шампиньона двуспорового,
выращенные из зернового посевного мицелия, содержат больше
белка, чем при использовании навозного посевного мицелия. Мы
также ставили своей задачей выяснение влияния типа посевного
материала на содержание белка. В результате поставленных экспе-
риментов нами показано, что тип посевного мицелия (зерновой или
навозный) не влияет на содержание белка по Лоури в плодовых
телах шампиньона двуспорового (табл. 55).
В процессе первичного отбора моноспоровых и многоспоровых
культур шампиньона двуспорового для поверхностного выращива-
ния мы определяли содержание белка по
Лоури в плодовых телах исследуемых
штаммов. Полученные данные свидетель-
ствуют, что содержание белка в боль-
шинстве моноспоровых и гибридных мно-
Таблица 55. Влияние
типа посевного мицелия на
содержание белка
(% абсолютно сухой массы)
в плодовых телах штамма 125
шампиньона двуспорового
Тип мицелия Вариант ком- поста *
второй третий
Навозный 5,5 5,4
Зерновой 5,7 5,6
S х % 1,20 3,22
нср0,95 0,73 0,85
* Обозначения те же, что в
табл 52.
госпоровых культур, выделенных из
штаммов 117 и 273, достоверно превы-
шает количество белка в плодовых телах
исходных многоспоровых и моноспоровых
штаммов (табл. 56). Для моноспоровых
культур штамма 117 эта разница состав-
ляет 35,4—58,3 % содержания белка в
плодовых телах штамма 117, для куль-
тур, выделенных из штамма 273,— 28,3—
60,9 % содержания белка в плодовых те-
лах штамма 273. Таким образом, выде-
ленные нами из плодовых тел штам-
140
Таблица 56. Содержание белка по Лоури (% к абсолютно сухой массе)
в плодовых телах моноспоровых и многоспоровых штаммов шампиньона
двуслорового
Штамм Белок Штамм Белок Штамм Белок
117-42** 7,6* 273-6 + 7 *** 4,3 273-112 ** 5,2
117-43 *• 65 * 273-5 + 28 + 34*** 7,2 * 273 (контроль) *** 4,6
117-44 ** 6,5 * 273-86 ** 5,2 459 * * * 6,7 *
111-60 ** 4,5 273-90 ** 5,2 2 * * * 6,2 *
117-72 •• 6,5 * 273-101 ** 7,4 * Д-13 *** 6,9*
117-39 + 50 **» 6,6 * 273-107 ** 5,4 S х % 2,4
117 (контроль) *** 4,8 273-108 ** 5 9 * НСР(),95 0,96
273-2 -p 3 ’** 6,2 * 273-109 ** 6,1 *
* Разница между величиной и контролем достоверна при Р = 0,05 ** Моноспоровый штамм.
*** Многоспоровый штамм.
мов 117 и 273 некоторые моноспоровые и многоспоровые куль-
туры, выращенные в одних и тех же условиях, превосходят по
содержанию белка исходные многоспоровые и моноспоровые штам-
мы. Такие высокобелковые моноспоровые (117-42, 273-101) и гиб-
ридные многоспоровые (273-5 + 28 + 34) культуры, выделенные из
штаммов 117 и 273, являются перспективными для селекции новых
штаммов шампиньона двуспорового.
Полученные результаты указывают на то, что содержание бел-
ка по Лоури не зависит от источника культуры.
Данные, представленные в таблицах 55—59, свидетельствуют
о том, что все исследованные нами штаммы шампиньона двуспоро-
вого значительно отличаются между собой по содержанию белка,
определенного методом Лоури (4,3—7,6 %), что связано с индиви-
дуальными биологическими особенностями штамма.
Таким образом, полученные нами результаты позволяют при-
йти к следующему заключению. Содержание белка по Лоури в
плодовых телах шампиньона двуспорового не зависит от состава
компоста, на котором были выращены эти плодовые тела. Тип
посевного мицелия (зерновой или навозный) не влияет на содержа-
ние белка в плодовых телах. Содержание белка не зависит также
от времени сбора грибов (первая или вторая «волна») и источника
культуры. Наблюдаемые нами различия в содержании белка по
Лоури у штаммов шампиньона двуспорового связаны с биологиче-
скими особенностями штаммаЛ Поэтому метод содержания белка
по Лоури может быть применен в селекционной работе со штам-
мами шампиньона двуспорового для первичного отбора их по одно-
му из важнейших показателей питательной ценности.
Содержание свободных аминокислот. Одним из
критериев питательной ценности грибов является содержание сво-
бодных и связанных аминокислот. Общее содержание аминокислот
составляет 25—40 % сухой массы плодовых тел. 25—35 % амино-
кислот в грибах находится в свободной форме, остальные входят в
состав белка (Maggoni, Renosto, 1970; Le Roux, Dauglot, 1972).
141
Таблица 57. Содержание свободных аминокислот в плодовых телах штаммов шам
Аминокислота Штамм шампин
125 Д-13 273
мг/г абсолют- но сухой массы % суммы аминокис- лот мг/г абсо- лютно су- хой массы % суммы аминокис- лот мг/г абсо- лютно су- хой массы
Лизин 1,939 12,8 2,190 9,8 1,799
Гистидин 0,091 0,6 Следы — Следы
Аргинин 1,191 7,9 0,972 4,4 3,759
Аспарагиновая кислота 0,628 4,2 1,107 5,0 0,130
Треонин 0,468 3,2 1,819 8,2 1,092
Серин 0,679 4,5 1,108 5,0 1,307
Глютаминовая кислота 3,265 21,5 0,011 — 3,214
Пролин 2,877 19,2 4,854 21,8 10,287
Глицин 0,444 2,9 1,262 5,7 0,72
Аланин 2,137 14,1 5,345 24,0 5,962
Цистин 0,075 0,5 0,517 2,3 0,034
Валин 0,549 3,6 1,920 8,6 1,008
Метионин 0,020 0,1 0,280 1,3 0,032
Изолейцин 0,179 1,2 1,133 5,1 0,617
Лейцин 0,331 2,2 1,894 8,5 0,794
Тирозин 0,207 1,4 0,149 0,7 0,122
Фенилаланин 0,090 0,6 0,908 4,1 0,255
Сумма аминокислот 15,170 100 22,307 100 31,132
Как и другие биохимические компоненты грибов, аминокислот-
ный состав постоянно изменяется. Так, в условиях кратковремен-
ного хранения содержание свободных аминокислот в шампиньонах
может увеличиться на 5 % (Le Roux, Danglot, 1972). Состав суб-
страта также влияет на аминокислотный состав грибов, не изменяя
общего содержания сырого протеина. А. Маггиони с соавт. (Mag-
gioni et al., 1968) определил, что в плодовых телах шампиньона
двуспорового, выращенных на компосте, обогащенном мочевиной
и сульфатом аммония, общее содержание аминокислот меньше, но
в то же время содержание метионина, аспарагиновой кислоты, ва-
лина и аланина больше, чем в грибах, растущих на компосте, обо-
гащенном только сульфатом аммония. Эта разница менее выраже-
на для плодовых тел, собранных в последние «волны» сбора, чем
в первые. Другими авторами (Hughes et al., 1958) отмечено, что
количество тирозина в плодовых телах шампиньона двуспорового
уменьшается с каждой следующей «волной», хотя концентрация
остальных аминокислот остается неизменной. Наличие тирозина в
плодовых телах обусловливает потемнение грибов при поврежде-
нии, поэтому с уменьшением его содержания грибы при хранении и
транспортировке меньше темнеют.
В ранних работах по определению питательной ценности
съедобных грибов количество свободных аминокислот не учитыва-
лось. Однако в работе Е. В. Кризана и А. Сандза (Crisan, Sands,
1978) было показано, что учет свободных аминокислот при расче-
142
пиньона двуспорового и белого гриба
ьона двуспорового Белый гриб
117 459 мг/г абсо- лютно су- хой массы % суммы аминокис- лот
% суммы аминокис- лот мг/г абсолют- но сухой массы % суммы аминокис- лот мг/г абсолют- но сухой массы % суммы аминокис- лот
3,2 12,1 0,4 3,5 4,2 10,3 33,0 2,3 19,2 0,1 3,2 0,1 2,0 2,6 0,4 0,8 100 3,773 Следы 3,313 0,366 2,163 1,563 0,649 6,677 1,690 6,993 0,498 2,289 0,179 1,406 2,426 0,137 1,173 35,295 10,7 9,4 1,00 6,1 4,4 1,8 18,9 8,1 19,8 1,4 6,5 0,5 4,0 6,9 0,4 3,3 100 3,246 Следы 2,686 0,338 2,059 2,165 0,275 5,257 1,379 5,878 0,143 2,225 0,061 0,867 2,323 0,195 0,782 29,879 10,9 9,0 1,1 6,9 7,2 0,9 17,6 4,6 19,7 0,5 7,4 0,2 2,9 7,8 0,6 2,6 100 1,986 1,051 4,518 0,093 1,381 1,498 0,036 0,654 1,754 7,209 0,032 1,433 0,285 0,227 0,097 0,705 0,0504 23,009 8,6 4,6 19,6 0,4 6,0 6,5 0,3 2,8 7,6 31,3 0,2 6,2 1,2 1,0 0,4 3,2 0,3 100
те индекса незаменимых аминокислот или биологической ценности
грибов увеличивает эти показатели на 10 %. Литературные дан-
ные по составу свободных аминокислот у культивируемых штам-
мов шампиньона двуспорового немногочисленны и в основном отно-
сятся к качественному составу (Casimir, Trzcinski, 1952; Heine-
mann, Casimir, 1961).
Учитывая отмеченную выше важность учета свободных амино-
кислот при определении питательной ценности съедобных грибов,
мы изучили состав свободных аминокислот спиртовых гидролиза-
тов 5 многоспоровых штаммов шампиньона двуспорового, широко
культивируемых в шампиньонницах СССР, в том числе 3, являю-
щихся исходными в нашей селекционной работе (табл. 57). Пло-
довые тела были выращены на компосте солома + птичий помет
(2,5: 1).
Результаты исследований показали, что плодовые тела всех
штаммов содержат 17 аминокислот. В плодовых телах обнаружено
семь незаменимых аминокислот — лизин, треонин, метионин, фе-
нилаланин, лейцин, валин, изолейцин, причем лизина, треонина, лей-
цина и валина значительное количество (до 3,77 мг/г сухой мас-
сы). Изученные штаммы значительно отличались между собой
как по общему количеству, так и по содержанию отдельных ами-
нокислот (см. табл. 57). Количество свободных аминокислот у
штаммов шампиньона двуспорового колеблется от 15,170 до
35,295 мг/г сухой массы. Плодовые тела штаммов 459, 273 и 117
143
содержали больше свободных аминокислот, чем плодовые тела бе-
лого гриба, на 25,5, 35,3 и 53,4 % соответственно. Пролин и ала-
нин в составе свободных аминокислот большинства изученных
штаммов составляют 33,1—52,2 % суммы аминокислот. В плодо-
вых телах белого гриба их содержание в общем количестве амино-
кислот также высоко — 34,2 %, Штамм 273 отличается особенно
большим содержанием пролина (10,287 мг/г сухой массы). Для
штаммов 125 и 273 характерно высокое содержание глютамино-
вой кислоты (10,3—21,5 % суммы аминокислот). В плодовых телах
всех изученных штаммов шампиньона двуспорового по сравнению
с белым грибом меньше гистидина, метионина, цистина, фенилала-
нина и тирозина. Наиболее заметна эта разница между штамма-
ми шампиньона двуспорового и белым грибом для гистидина
(см. табл. 57). Качественный анализ свободных аминокислот штам-
ма шампиньона двуспорового белой формы, выращенного на суб-
страте, состоящем из конского навоза, показал наличие 11 амино-
кислот в плодовых телах на разных стадиях роста (Casimir, Trzcin-
ski, 1952). В наиболее значительных количествах встречаются
аланин, глютаминовая и у-аминомасляная кислота. Эти исследова-
тели (Casimir, Trzcinski, 1952) не обнаружили среди свободных
аминокислот триптофана, фенилаланина, лейцина, валина и проли-
на. П. Хейнеман и Дж. Казимир (Heinemann, Casimir, 1961) опре-
делили в плодовых телах штамма шампиньона двуспорового белой
формы 22 аминокислоты в свободном состоянии. Кроме обнару-
женных нами аминокислот (см. табл. 57) ими были найдены также
аспарагин, глютамин, у-аминобутириловая кислота, анилид глюта-
миновой кислоты и орнитин (Heinemann, Casimir, 1961).
Анализ полученных нами, а также литературных данных сви-
детельствует о том, что штаммовые отличия у шампиньона двуспо-
рового в содержании свободных аминокислот достаточно велики.
Для селекционной работы целесообразно отбирать штаммы с
наиболее благоприятным составом свободных аминокислот, учиты-
вая весьма существенное значение, которое они имеют в формиро-
вании общей питательной ценности плодовых тел шампиньона
двуспорового.
Содержание сырого жира. Одним из важнейших ком-
понентов грибной клетки является сырой жир, т. е. сумма веществ,
экстрагируемых серным или петролейным эфиром.
Содержание общего или сырого жира в высших съедобных гри-
бах колеблется от 1 до 15—20 % на сухую массу (Шиврина и др.,
1969; Crisan, Sands, 1978). В среднем грибы содержат 2—8 °/о жи-
ра. Сырой жир включает все классы липидных компонентов: сво-
бодные жирные кислоты, моно-, ди- и триглицериды, стеролы, эфи-
ры, фосфолипиды. Содержание свободных жирных кислот варьи-
рует в плодовых телах высших съедобных грибов от 15,9 до 46,5 %
суммы общих липидов (Aho, Kurkela, 1978). В плодовых телах
шампиньона двуспорового обнаружены большие количества раз-
личных жирных кислот в свободном и связанном виде, преоблада-
ют среди них пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и линолевая
144
Таблица 58. Содержание сырого
жира в плодовых телах штаммов
шампиньона двуспорового (% к
абсолютно сухой массе) в период
плодоношения на компосте
(солома 4- куриный помет 2,5:1)
Штамм Сы- рой жир
459 4,1
273 1,4
Д-13 4,8
117 3,6
125-ЛШ (первая «волна») 3,0
125-ЛШ (вторая «волна») 3,8
125 (первая «волна») 2,7
125 (вторая «волна») 3,2
Таблица 59. Содержание сырого жира
(% к абсолютно сухой массе) в плодовых
телах отселектированных штаммов
шампиньона двуспорового при выращивании
на компостах различного состава
Штамм Вариант компоста * Сырой жир
117-47 + 48 273-101-170 125 Первый Второй Четвертый Первый Второй Четвертый Первый Второй Четвертый 2,36 1,31 1,40 1,84 2,23 2,17 2,00 2,72 2,12
* Первый — натуральный с 60 % конского навоза,
второй — полусинтетический с 30 % конского наво-
за, четвертый — синтетический с куриным пометом
и солодовыми ростками.
(Hughes, 1962; Holtz, Schisler, 1971; Turchetto et al., 1977; Szymc-
zak, 1978; Torley, Vadon-Gyorey, 1978). Содержание линолевой кис-
лоты составляет 60—70 % суммы жирных кислот в нейтральной
фракции и 82—90 % —во фракции полярных липидов. Такое вы-
сокое содержание линолевой кислоты в плодовых телах шампиньо-
на двуспорового подобно содержанию ее в семенах сафлора. Жир-
нокислотный состав различных частей плодового тела высших
грибов сходен, однако отмечено преобладание в разных частях
различных жирных кислот (Summer, 1973).
Фосфолипиды в плодовых телах шампиньона двуспорового со-
ставляют 69—84 % суммы липидов (Hughes, 1962). Грибы содер-
жат много стеролов, особенно эргостерола (0,2—270 мг/100 г сухой
массы) (Giacomini, 1955).
Содержание сырого жира в культивируемых нами штаммах
шампиньона двуспорового колеблется от 1,4 до 4,8 % (табл. 58).
Эти цифры соответствуют литературным данным, сводка которых
приведена в работе Е. В. Кризана и А. Сандса (Crisan, Sands,
1978).
Содержание сырого жира в плодовых телах изученных нами
штаммов, собранных во вторую «волну», выше, чем в первую «вол-
ну», на 18—20 % (см. табл. 58). Изучение влияния различного
состава компоста на содержание сырого жира в плодовых телах
отселектированных штаммов показало, что строгой зависимости
между этими показателями нет (табл. 59). Для штамма 117-47 + 48
характерно накопление в плодовых телах большего количества
жира при выращивании на натуральном компосте. Вместе с тем
в плодовых телах штаммов 273-101-170 и 125 содержится больше
жира при выращивании их на полусинтетическом компосте с 30 %
конского навоза. Содержание сырого жира в плодовых телах штам-
мов 273-101-170 и 125 на синтетическом компосте с куриным
Ю 2-3006
145
пометом и солодовыми ростками на 3—22 % соответственно мень-
ше, чем на полусинтетическом.
Содержание витаминов. Ценность шляпочных грибов,
как пищевого продукта, определяется их химическим составом, в
том числе и витаминами. Грибы являются хорошими источниками
витаминов, включая тиамин, рибофлавин, никотиновую кислоту,
биотин и аскорбиновую кислоту (Adriano, Cruz, 1933; Willstaedt,
1941; Brunell et al., 1943; Кезели, Джапаридзе, 1944; Watt, Merrill,
1963; Humfeld, Sugihara, 1949; Giacomini, 1955; Шиврина и др.,
1969; Каросене, 1977а, 19776, 1978, 1979).
В плодовых телах съедобных грибов содержится до 188 мг/кг
сухой массы тиамина (Pholiota nameko (Т. Ito) S. Ito et Imai.)
(Crisan, Sands, 1978). Для шампиньона двуспорового содержание
тиамина колеблется от 10 до 89 мг/кг сухой массы (Brunnel et al.,
1943; Watt, Merrill, 1947; Altamura et al., 1967). Наиболее высокое
содержание рибофлавина свойственно также плодовым телам Pho-
liota nameko (146 мг/кг сухой массы) (Crisan Sands, 1978). В пло-
довых телах шампиньона двуспорового количество рибофлавина
составляет 37—50 мг/кг сухой массы (Brunnel et al., 1943; Watt,
Merrill, 1963; Altamura et al., 1967; Федорова, 1973).
Среди съедобных грибов больше всего никотиновой кислоты
содержат плодовые тела вешенки обыкновенной (1087 мг/кг сухой
массы) (Crisan, Sands, 1978). В плодовых телах шампиньона дву-
спорового этого витамина вдвое меньше. Аскорбиновая кислота
редко встречается в съедобных грибах. Наибольшие количества ее
найдены в плодовых телах шампиньона двуспорового (Altamura
et al., 1967).
Недостаток рибофлавина в организме человека вызывает ряд
патологических изменений, так как этот витамин участвует в угле-
водном обмене и превращении аминокислот, из которых строится
белок. Витамин В2 синтезируется только в растениях и некоторых
микроорганизмах, в тканях животных депонируется рибофлавин
пищи. Основными источниками витамина В2 для человека являют-
ся печень, почки, яйца, молоко, дрожжи пекарские, шпинат, пше-
ница, рожь. Содержание рибофлавина в этих продуктах колеблется
от 0,2 до 2 мг% на влажную массу (Колотилова, Глушанков,
1976).
Установлено, что многие виды съедобных грибов содержат зна-
чительные количества витамина В2 и превосходят по этому показа-
телю овощи и злаки. Так, если содержание витамина В2 в семенах
пшеницы составляет 0,35 мг% сухой массы, кукурузы — 0,58 мг%
(Поволоцкая, 1953), то в плодовых телах грибов из родов Boletus
и Lactarius было найдено 1,13 и 1,25 мг% соответственно (Шиври-
на, Корякина, 1966). Учитывая такое значение рибофлавина для
организма человека, нами изучалось содержание последнего в пло-
довых телах высокоурожайных штаммов шампиньона двуспорово-
го, селектированных в Институте ботаники им. Н. Г. Холодного
АН УССР.
Наиболее богатым по содержанию рибофлавина является отсе-
146
лектированный нами штамм 273-101-170 шампиньона двуспорового
(1,48 мг°/о), который по этому показателю можно сравнить с бе-
лым грибом(1,41 мг%, наши данные). Кроме высокого содержа-
ния рибофлавина для этого штамма характерна повышенная по
сравнению с необлученным штаммом урожайность (Станек и др.,
1982). Оба эти признака являются стабильными в течение 3 лет
культивирования штамма 273-101-170 в шампиньоннице колхоза
им. А. А. Жданова Крымской обл. Как отмечалось выше, облуче-
ние УФ-лучами с интенсивностью 4,8 дж/см2 вызвало изменение
формы плодовых тел штамма 125-ЛШ и увеличение его урожай-
ности по сравнению с исходным штамом 125, сохранявшееся в те-
чение 2 лет культивирования в полупроизводственных условиях.
Вместе с тем плодовые тела исходного штамма 125 и облученного
125-ЛШ показали небольшое различие в концентрации витами-
на В2 (0,60 и 0,52 мг°/о соответственно). По-видимому, облучение
мицелия лучами лазера данной интенсивности не влияет на содер-
жание витамина В2 в плодовых телах шампиньона двуспорового.
В плодовых телах гибридного штамма 117-47+48 рибофлавин
составляет 1,08 мг°/о.
Полученные нами данные по содержанию рибофлавина в пло-
довых телах шампиньона двуспорового соответствуют результатам
Б. К. Уотта и А. Л. Мерилла (Watt, Merrill, 1963) и В. Б. Эсселе-
на и К. Р. Феллерса (Essellen, Fellers, 1946), определивших, что в
свежих плодовых телах содержится 0,46 и 0,52 мг% витамина В2
соответственно. При консервировании шампиньона содержание ри-
бофлавина в плодовых телах уменьшается с 0,46 до 0,25 мг%
(Watt, Merrill, 1963).
Согласно данным М. Савады (Sawada, 1965), определявшего
витамин В2 в высушенных грибах, плодовые тела шампиньона
двуспорового содержат 1,29 мг% витамина, что также соответству-
ет полученным нами результатам. Изучение биохимического соста-
ва свежих плодовых тел шампиньона двуспорового (Crisan, Sands,
1978) дает более высокие значения наличия витамина В2 (3,7—
5,0 мг%), что, возможно, связано с иной методикой определения.
Сравнивая содержание витамина В2 в продуктах питания
и исследованных нами штаммах шампиньона двуспорового, сле-
дует сделать вывод, что некоторые отселектированные штаммы
шампиньона двуспорового (273-101-170 и 117-47 + 48) могут войти
в число ценных дополнительных источников рибофлавина для че-
ловека. Содержание витамина В2 в плодовых телах этих штаммов
превосходит содержание его во всех растительных источниках
(рожь, пшеница, шпинат) и сравнимо с количеством рибофлавина
в молоке и говядине.
Анализ представленных выше данных по химическому соста-
ву культивируемых штаммов шампиньона двуспорового дает ос-
нование говорить о том, что эти грибы являются высокопита-
тельными продуктами, приближаясь по этому показателю к мясу
и молоку. Питательная ценность съедобных грибов имеет штаммо-
вую специфичность. Поэтому необходимо определение питательной
ю
147
Таблица 60. Химический состав плодовых тел отселектированных штаммов
шампиньона двуспорового
Штамм Влажность, % Сырой проте- ин N X 4,38 Белок по Лоури Сырой жир Ри бофлавин, мг%
% к а( 5солютно сухой массе
125 7,2—7,7 33,9—45,2 5,2—5,7 2,0—2,7 0,60
117-47 + 48 8,0—8,4 38,0—40,3 5,2—5,9 1,3—2,4 0,73
273-101-170 7,4—7,6 43,1—45,0 5,5—6,0 1,8—2,2 1,48
ценности каждого нового, вводимого в производство штамма. Наи-
более важными факторами питательной ценности грибов являются:
содержание белка, его перевариваемость и содержание аминокис-
лот. Для первичного отбора наиболее высокобелковых штаммов
шампиньона двуспорового нами предложен метод определения бел-
ка по Лоури, имеющий следующие преимущества по сравнению
с методом Кьельдаля или Мора (требует меньше времени, более
прост, полученные результаты обладают хорошей воспроизводи-
мостью) .
В табл. 60 сведены некоторые наиболее важные показатели
химического состава трех отселектированных нами штаммов 125,
117-47 + 48 и 273-101 + 170 шампиньона двуспорового, которые про-
шли производственные испытания в шампиньоннице колхоза
им. А. А. Жданова на различных по составу компостах.
Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что по
этим биохимическим показателям плодовые тела отселектирован-
ных в Институте ботаники им. Н. Г. Холодного АН УССР штам-
мов не уступают лучшим сортам шампиньонов, культивируемых
в СССР и за рубежом, и представляют собой ценный дополнитель-
ный источник белка, витаминов и других биологически активных
веществ.
ГЛАВА VI
ИНТРОДУКЦИЯ В КУЛЬТУРУ НОВЫХ ШТАММОВ
ШАМПИНЬОНА ДВУКОЛЬЦОВОГО
Первые работы по интродукции в культуру, селекции и введению
в производство шампиньона двукольцового были начаты в 1968 г.
в Голландии (Hasselbach, Mutsers, 1971). В 1977 г. в этой стране
25% общего объема производства шампиньонов составил шам-
пиньон двукольцовый (Klaver, 1978).
ОСОБЕННОСТИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОВ
Несмотря на то что шампиньон двукольцовый принадлежит к то-
му же роду, что и шампиньон двуспоровый, по типу распределения
полов он отличается от последнего и относится к группе гетеро-
талличных видов, у которых контроль этого явления осуществля-
ется аллелями одного фактора несовместимости A (Raper С. А.,
1978b). При скрещивании двух гомокариотических мицелиев при
однофакторном контроле достаточно различия в аллелях по А-фак-
тору, и весь жизненный цикл гриба будет завершен. При таком
скрещивании две аллели А] и А2 фактора А распадаются в отно-
шении 1:1. Четыре споры базидии, которая образуется на плодо-
вом теле, являются тетрадой. Две споры несут аллель А], две дру-
гие — аллель А2. В результате при прорастании этих базидиоспор
образуются мицелии, представляющие две группы по типам скре-
щивания. Когда проводится скрещивание всех пар, они взаимо-
действуют по биполярному образцу.
В 8 штаммах, изученных К. А. Рэйпер (Raper С. A., 1978b),
было идентифицировано 9 различных A-типов из 16 проанализи-
рованных. Следовательно, локус несовместимости у шампиньона
двукольцового имеет множество аллелей. Внутриштаммовое скре-
щивание возможно только в 50% случаев, а междуштаммовому
скрещиванию благоприятствует наличие в природе множества ал-
лелей локуса несовместимости (Raper С. А., 1976; Raper С. А.,
Кауе, 1978).
Основное различие, определяющее типы распределения полов
у шампиньона двукольцового и шампиньона двуспорового, заклю-
чается в характере распределения постмейотических ядер в бази-
диоспорах. Шампиньон двукольцовый, как и все остальные виды
рода Agaricus, за исключением шампиньона двуспорового, имеет
149
четырехспоровые базидии. Каждая базидиоспора шампиньона дву-
кольцового получает в отличие от базидиоспор шампиньона дву-
спорового только одно постмейотическое ядро (Raper С. А.,
1978b).
К. А. Рейпер и Ж. Кайе (Raper С. А., Кауе, 1978) методами
генетического анализа доказали наличие однофакторного гетеро-
таллизма шампиньона двукольцового. Они показали самостериль-
ность моноспоровых мицелиев этого гриба и образование фертиль-
ных гетерокариотических мицелиев при скрещивании их по бипо-
лярному типу. Последние легко обнаруживаются в зоне контакта
скрещивающихся моноспоровых мицелиев даже по морфологиче-
ским признакам: они имеют более интенсивное развитие воздуш-
ных гиф по сравнению с самостерильными гомокариотическими
партнерами. Имеются и цитологические отличия фертильного ге-
терокариона от стерильных гомокарионов: если последние харак-
теризуются мультикариотическими клетками, то для первого ти-
пичны дикариотические клетки. По ряду признаков шампиньон
двукольцовый занимает промежуточное положение между вторич-
но гомоталличным шампиньоном двуспоровым и другими гетеро-
талличными базидиомицетами (Elliott, 1978b). От шампиньона
двуспорового его отличают в первую очередь четырехспоровые ба-
зидии, определяющие дальнейшую специфику развития; в то же
время эти два вида сближает отсутствие доказательств миграции
ядер и отсутствие пряжек. С другими гетероталличными базидио-
мицетами шампиньон двукольцовый сближают четырехспоровые
базидии, отличие заключается в отсутствии миграции ядер и от-
сутствии пряжек. Кроме того, у большинства гетероталличных ба-
зидиомицетов гомокарионы монокариотические, тогда как у шам-
пиньона двукольцового они мультикариотические, что также явля-
ется существенным отличием.
СЕЛЕКЦИЯ ШТАММОВ ШАМПИНЬОНА ДВУКОЛЬЦОВОГО
Шампиньон двукольцовый легко культивируется в лаборатории.
Споры его прорастают в стандартных условиях (температура 26—
28 °C, влажность 60 %), а вегетативный мицелий растет на обыч-
ных средах (сусло-агар, КГА и др.). Подобно многим базидиомице-
там, шампиньон двукольцовый синтезирует все необходимые ами-
нокислоты, пурины, пиримидины и витамины, за исключением ти-
амина. Следовательно, он может расти на среде, содержащей
обычные источники углерода и азота, тиамин и соли. Минималь-
ная среда может быть использована для идентификации мутантов
по питанию, которые не могут синтезировать определенные веще-
ства. Мутанты шампиньона двукольцового можно получить обра-
боткой мутагенами базидиоспор или гомогенизированных одно-
двуклеточных мицелиальных фрагментов.
Определение мутантов шампиньона двукольцового проводится
подобно тому, как это описано для шампиньона двуспорового
(Raper J. R., Raper С. А., 1972).
150
Шампиньон двукольцовый растет быстрее и имеет температур-
ный оптимум для роста выше, чем шампиньон двуспоровый. Как
монокарионы, так и дикарионы шампиньона двукольцового растут
в широких пределах температуры 30—35 °C. Для большинства
штаммов оптимум роста мицелия 30 °C. Дикарионы некоторых
штаммов могут образовать плодовые тела на твердой питатель-
ной среде через 4 недели после инокуляции мицелия. Такие плодо-
вые тела, обычно аномальные по форме, образуют нормальные
споры, которые можно использовать для дальнейшей селекционной
работы.
Несколько характеристик, включая скорость роста и оптималь-
ные температуры для роста мицелия и плодоношения, значительно
отличаются у разных штаммов этого вида. Штаммы отличаются
также по их способности скрещиваться с совместимыми партнера-
ми, образуя дикарионы. Дикарионы различаются по скорости рос-
та, способности к плодоношению, морфологии плодовых тел и уро-
жайности. Эти отличия, по-видимому, определяются комплексом
генов. Оптимальная температура для плодоношения колеблется
у различных штаммов от 18 до 25 °C. Процент прорастания спор
варьирует от 5 до 90 (Raper С. А., 1974).
Гетероталлизм шампиньона двукольцового и легко отличимые
половые взаимодействия при скрещивании совместимых штаммов
делают возможным осуществление контролируемых скрещиваний
для получения штаммов с новыми признаками (Raper С. А.,
1978b).
В связи со сказанным выше проведение селекции шампиньона
двукольцового по сравнению с шампиньоном двуспоровым значи-
тельно упрощается. Практически существует один метод — скре-
щивание совместимых монокарионов с желаемыми свойствами.
Гаплоидная гомокариотическая природа моноспоровых культур
шампиньона двукольцового обеспечивает проявление индивидуаль-
ных черт генома в первом поколении после мейоза.
Получение споровых отпечатков, выделение моноспоровых
культур и приготовление зернового посевного мицелия осуществля-
ются так же, как это описано нами для шампиньона двуспорового.
Монокарионы шампиньона двукольцового обычно растут слабо и
образуют на твердой питательной среде прижатый мицелий. Сов-
местимость двух монокарионов можно легко определить на твер-
дой питательной среде в чашках Петри. Там, где сплетаются гифы
мицелия двух совместимых монокарионов и образуется дикарион,
слаборастущий, прижатый тип мицелия меняется на нормально
растущий, плотный, пушистый мицелий, который по мере старения
становится волокнистым. Примордии в чашках Петри могут обра-
зовываться при старении культуры и при обильном доступе воз-
духа (Fritsche, 1978; Вассер, и др., 1980).
Следующим этапом селекции является проверка урожайности
полученного гетерокариона и определение формы его плодовых
тел. Это можно сделать в небольших емкостях, наполненных суб-
стратом (2 кг). Отобранные штаммы проверяют повторно на боль-
151
ших площадях. При этом учитывают урожайность, скорость роста
мицелия в субстрате и покровной земле, размер, консистенцию и
форму плодовых тел.
Штаммы шампиньона двукольцового обладают большей вариа-
бельностью различных признаков, чем штаммы шампиньона дву-
спорового, что также облегчает селекционную работу с этим видом.
При скрещивании двух монокарионов шампиньона двукольцового
с различными свойствами можно получить гетерокарион с необхо-
димым сочетанием признаков, если каждый признак определяется
аллелью единственного гена (Fritsche, 1966). Различные штаммы
шампиньона двукольцового, как указано выше, обладают значи-
тельной вариабельностью таких характеристик, как совместимость
монокарионов, скорость роста дикарионов, способность к плодо-
ношению, морфология плодовых тел, урожайность, оптимальная
для плодоношения температура, жизнеспособность спор (Fritsche,
1978). Г. Фритче (Fritsche, 1976, 1978) показано, что гибриды, по-
лученные при скрещивании двух моноспоровых культур шам-
пиньона двукольцового различного происхождения, по урожай-
ности могут составлять 45—65 % урожайности исходных. При
скрещивании могут быть получены также штаммы с высокой
острой ножкой, легко отрываемой от земли, что улучшает качество
урожая и ускоряет уборку.
ПЕРВИЧНЫЙ ОТБОР и интродукция в культуру
НОВЫХ ШТАММОВ
Первым этапом интродукции шампиньона двукольцового в куль-
туру является получение мицелиальных культур, выделенных из
плодовых тел из различных местообитаний. Известно, что штаммы
шампиньона двукольцового имеют в природе широкую вариабель-
ность форм и размеров плодовых тел, а также урожайности и тре-
бований к условиям выращивания (рис. 57) (Fritsche, 1976; Вас-
сер, 1980). Нами было выделено 3 штамма шампиньона двуколъ-
цового из плодовых тел, собранных в парках г. Киева. Плодовые
тела этих штаммов отличались размерами шляпок (4—10 см) и
длиной ножки (2—4 см). Наиболее крупные плодовые тела с наи-
более длинной ножкой были характерны для штамма 1 шампи-
ньона двукольцового, который был выбран нами для проверки
культивирования в полупроизводственных условиях.
Нами были изучены температурные потребности для роста ми-
целия штамма 1 шампиньона двукольцового на сусло-агаре. Испы-
тывались следующие варианты: 18 °C, 22, 26, 27, 30, 32 и 35 °C.
Рост мицелия измеряли через 4, 8 и 12 дней после посева. В ре-
зультате этого опыта было показано, что оптимальной для роста
мицелия этого штамма является температура 27 °C (рис. 58).
Впервые в СССР нами был получен посевной мицелий шам-
пиньона двукольцового на зерне пшеницы по методу Г. Лемке
(Lemke, 1972), разработанному для шампиньона двуспорового. От-
152
Рис. 57. Плодовые тела шампиньона двукольцового (репродукция).
личием этого метода в применении к шампиньону двукольцовому
является температура инкубации, оптимальная для развития ми-
целия каждого штамма этого вида. Для выращиваемого в наших
условиях штамма 1 — это 27 °C.
Проверку урожайности штамма 1 проводили в полупроизвод-
ственных опытах в шампиньоннице колхоза им. А. А. Жданова.
Через 21 день после инкубации при температуре 27 °C в термоста-
те посевной мицелий смешивали с компостом (500 г/м2) так же,
как и в случае посева шампиньона двуспорового (2/3 массы мице-
лия смешивается с субстратом в 1/3 — наносится сверху). Для вы-
ращивания шампиньона двукольцового был использован субстрат
153
Сутки
Рис. 58. Рост мицелия штамма 1 шампи-
ньона двукольцового на сусло-агаре при
различных температурах:
а —18 °C; б —22 “С; в —26 °C; * — 27 °C; д —
30 °C; е — 32 °C.
такого же состава, как и для
культивирования шампиньона
двуспорового.
Мицелий шампиньона дву-
кольцового растет лучше при
высокой концентрации СО2, по-
этому сразу после посева по-
верхность компоста укрыва-
ли полиэтиленовой пленкой.
В компосте поддерживали тем-
пературу 27—30 °C. Влажность
воздуха — 60—70 %, вентиля-
ция минимальная. Через
14 дней после посева компост
покрывали покровной землей.
Испытываемый нами штамм
1 обладал длинной ножкой с
заостренным концом, которая
легко отрывается от земли с
небольшим количеством мице-
лия и почвы,
плодовые тела шампиньона
двукольцового легче и быстрее,
чем плодовые тела шампиньо-
на двуспорового. Период сбора урожая в наших опытах в связи с
сильным поражением грибов вредителями (форидная муха) со-
ставлял 6 недель, хотя, по литературным данным, для достижения
максимальной урожайности необходимо собирать грибы в течение
8—9 недель (Vedder, 1978). Ниже приведена динамика урожайнос-
ти штамма 1 шампиньона двукольцового на синтетическом компос-
те (состав компоста приведен в гл. III): наибольший урожай
(2,4 кг/м2) был собран в первую «волну», в период плодоношения
наблюдали четыре «волны», общая урожайность составила 6,7 кг/м2.
В плодовых телах, собранных на 24-й день после начала пло-
доношения, было определено содержание сырого протеина
(48,44 %), белка по Лоури (5,7%) и сырого жира (2,3 %). По
этим биохимическим показателям плодовые тела шампиньона дву-
кольцового не уступают плодовым телам широко культивируемого
шампиньона двуспорового.
При выращивании шампиньона двукольцового возникли труд-
ности, связанные с необходимостью поддерживать в течение всего
периода культивирования высокую температуру и влажность воз-
духа. При этих условиях увеличиваются число и активность раз-
личных вредителей (форидная муха, нематоды, клещи). Хотя до-
казано, что штаммы шампиньона двукольцового менее чувстви-
тельны, чем штаммы шампиньона двуспорового к заражению
Verticillum malthousei Ware и Mycogone perniciosa Magnus, необ-
ходимо учитывать, что другие болезни (земляная и коричневая
154
плесени, нематоды, клещи) могут нанести серьезный ущерб уро-
жаю. Поэтому необходимо усилить контроль за появлением пер-
вичных признаков этих болезней и вредителей (Klaver, 1978; Ved-
der, 1978).
Наиболее урожайными штаммами шампиньона двукольцового
в настоящее время являются К-26 и К-32, селекционированные
в Голландии (Vedder, 1978). Они дают урожайность 18—20 кг/м2,
период между «волнами» плодоношения составляет у них 8—
9 дней. Режим вентиляции и влажности при культивировании этих
штаммов приближается к таковому у шампиньона двуспорового.
Плодовые тела штаммов К-26 и К-32 имеют длинную ножку и тол-
стую шляпку. Если в недалеком будущем путем селекции удастся
избавиться от некоторых нежелательных свойств шампиньона дву-
кольцового (большой интервал между «волнами» плодоношения,
требование высокой влажности в камерах при культивировании),
то этот вид может составить конкуренцию давно культивируемому
шампиньону двуспоровому, особенно в странах с высокой кругло-
годичной температурой (Vedder, 1978). Интродукция в производство
шампиньона двукольцового — один из тех редких случаев в расте-
ниеводстве, когда на наших глазах начинается превращение дико-
растущего вида в культурный (Fritsche, 1978).
ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ
Шампиньон двукольцовый отличается от ширококультивируемого
шампиньона двуспорового рядом свойств, которые делают его
культивирование перспективным. Плодовые тела шампиньона дву-
кольцового белые с плотной мякотью, сохраняют свой первона-
чальный вид после нескольких дней хранения, не темнея от дав-
ления и механических повреждений. Потери в массе плодовых тел
шампиньона двукольцового после хранения на 58—65 % ниже, чем
у шампиньона двуспорового. Температурные требования для роста
мицелия (30 °C) и развития плодоношения (25 °C) у этого вида
примерно на 5 °C выше, чем у шампиньона двуспорового. Кроме
того, он может расти при более высокой концентрации СОг, чем
шампиньон двуспоровый (Hasselbach, Mutsers, 1971). Следователь-
но, его целесообразно выращивать в странах Центральной Европы
летом или в странах с высокой среднесуточной температурой круг-
лый год (Fritsche, 1978).
Одной из важнейших характеристик шампиньона двукольцово-
го является его устойчивость к вирусным заболеваниям (Dieleman
van Zaayen, 1976), наносящим большой ущерб при выращивании
шампиньона двуспорового (Smith, 1974). Однако другие болезни
культивируемых грибов (ложный трюфель, бактериальная пятни-
стость) протекают у шампиньона двукольцового более интенсивно
и быстро, вероятно, в связи с высокой температурой, необходимой
для выращивания этого гриба. К недостаткам штаммов этого вида
следует отнести то, что первая «волна» плодоношения у шам-
пиньона двукольцового начинается позже, чем у шампиньона дву-
155
спорового, на 8—12 дней, а интервал между «волнами» больше на
3—5 дней. В связи с этим период плодоношения шампиньона дву-
кольцового длиннее, чем у штаммов шампиньона двуспорового.
Поскольку штаммы этого вида имеют очень короткую ножку, ме-
ханическая уборка невозможна (Vedder, 1978). Кроме того, пло-
довые тела шампиньона двукольцового необходимо собирать на
стадии «бутонов», так как споровые пластинки при доступе возду-
ха быстро темнеют. При этом период между нераскрытой и рас-
крытой стадией у шампиньона двукольцового значительно короче,
чем у шампиньона двуспорового. При консервировании плодовые
тела приобретают серый оттенок. Поэтому их целесообразно про-
давать в свежем виде.
Наибольший ущерб урожаю шампиньона двукольцового нано-
сят Diehliomyces microspora Gilkey и Pseudomonas tolaasii Pain
(Vedder, 1978).
Для культивирования шампиньона двукольцового можно ис-
пользовать тот же субстрат, что и для шампиньона двуспорового.
Приготовление зернового посевного мицелия также аналогично.
Норма посева зернового мицелия 3—4 кг на 1 т компоста. Так как
мицелий шампиньона двукольцового растет лучше при повышен-
ной концентрации СО2, компост нужно уплотнять сразу после по-
сева. Для предотвращения подсыхания стеллажи с компостом,
инокулированным мицелием шампиньона двукольцового, покрыва-
ют бумагой или полиэтиленовой пленкой. Средняя температура
в компосте во время роста мицелия должна быть не ниже 30 °C,
вентиляция минимальная. Так же, как и у шампиньона двуспоро-
вого, мицелий шампиньона двукольцового погибает при температу-
ре выше 33—34 °C.
Через 12—14 дней после посева компост можно покрывать
покровной землей. Поскольку мицелий шампиньона двукольцового
более тонкий, чем у шампиньона двуспорового, компост выглядит
менее «белым», чем в случае развития мицелия шампиньона дву-
спорового. Покровная почва готовится так же, как и при выращи-
вании шампиньона двуспорового. Покровную землю наносят слоем
2 см. После покрытия землей температура в субстрате поддержи-
вается на прежнем уровне (30°C). Вентиляцию применять нельзя,
так как, согласно данным Г. Фритче (Fritsche, 1976), сильная вен-
тиляция воздуха вскоре после покрытия покровной землей приво-
дит к образованию плодовых тел внутри земляного слоя. Подавать
свежий воздух для предотвращения сильного повышения тем-
пературы в субстрате можно лишь через 6—8 дней после покры-
тия землей (Vedder, 1978). В этот период нужно поддерживать
высокую влажность воздуха. Через 12 дней после покрытия зем-
лей температуру в компосте можно понижать до 25 °C, вентиляция
в этот период 2—4 м3 воздуха на 1 м2 поверхности в час. Количе-
ство свежего воздуха необходимо поддерживать на том же уровне
в течение первой «волны». В дальнейшем подачу воздуха следует
уменьшать. Циркуляция воздуха также должна быть снижена до
минимума.
156
При появлении плодовых тел величиной с большую горошину
можно постепенно начинать полив. Появляющиеся плодовые тела
(через 25 дней после покрытия землей) чувствительны к вентиля-
ции и влажности воздуха. При сильной подаче воздуха и недо-
статочной влажности (меньше 70 %) на плодовых телах шам-
пиньона двукольцового появляются коричневые пятна и чешуйки.
Интервал между «волнами» составляет 10—12 дней. Наиболее
урожайна первая «волна». Во время плодоношения следует под-
держивать температуру 25 °C. Период плодоношения длится 8—
9 недель.
Таким образом, интродуцированный в культуру и отобранный
нами штамм шампиньона двукольцового может быть предложен
для культивирования на юге европейской части СССР в летнее
время и круглогодично в среднеазиатских республиках СССР,
а также в случае появления симптомов вирусных заболеваний
шампиньона двуспорового в шампиньонницах СССР.
ГЛАВА VII
ИНТРОДУКЦИЯ НОВЫХ ШТАММОВ
ВЕШЕНКИ ОБЫКНОВЕННОЙ
В ПОВЕРХНОСТНУЮ КУЛЬТУРУ
И ВЫРАЩИВАНИЕ ИХ ЭКСТЕНСИВНЫМ
СПОСОБОМ
В грибоводстве, помимо традиционной культуры шампиньона дву-
спорового, в последние десятилетия предприняты попытки расши-
рения ассортимента культивируемых грибов за счет грибов, раз-
вивающихся на древесине и разрушающих ее. К их числу отно-
сится лигнофильный сапротроф вешенка обыкновенная (Pleurotus
ostreatus (Fr.) Kumm.). Плодовые тела этого вида хорошо перено-
сят хранение, транспортировку и низкие температуры. Кроме того,
вешенка обыкновенная устойчива ко многим распространенным за-
болеваниям культивируемых грибов, в том числе вызываемых гри-
бами и вирусами. Выращивание вешенки обыкновенной прово-
дится экстенсивным и интенсивным способами (Luthardt, 1956; Ba-
lazs et al., 1973; Дудка и др., 1978а, Вешенка ..., 1976).
ЭКСТЕНСИВНЫЙ СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ
Экстенсивный способ представляет собой культивирование вешен-
ки обыкновенной на пнях, отрезках (отрубках) древесины, ветках
и ослабленных деревьях, расположенных непосредственно в лесу.
Вешенка обыкновенная может расти на стволах многих листвен-
ных деревьев, однако наилучшими древесными субстратами для
нее являются различные виды тополя и ивы, граб, бук и дуб. На
лиственных деревьях с мягкой древесиной (виды тополя и ивы,
береза) мицелий вешенки развивается быстро, но урожайность ее
ниже, чем на породах с более твердой древесиной (бук, дуб), на
которых он развивается медленнее. Методика выращивания ве-
шенки обыкновенной экстенсивным способом подробно описана
И. А. Дудкой и соавт. (Вешенка ..., 1976).
Время плодоношения вешенки обыкновенной в значительной
степени зависит от климатических условий. Так, в средней полосе
европейской части СССР вешенка обыкновенная плодоносит в сен-
тябре—октябре (Вешенка ..., 1976; Фомина и др., 1981), а на Чер-
номорском побережье Кавказа — с марта по май и в октябре —
ноябре (Гаршина, Лозовой, 1978).
Плодоношение вешенки обыкновенной при выращивании эк-
стенсивным способом длится 3—5 лет. Общий урожай за этот пе-
риод при использовании мягких пород составляет 12—15 кг с 1 ц
158
древесины, твердых пород— 19—20 кг с 1 ц древесины (Вешенка...,
1976).
Интенсивные способы выращивания вешенки обыкновенной от-
личаются от экстенсивного в основном субстратом (непищевые от-
ходы сельского хозяйства) и значительно более коротким циклом
развития (9 недель). Преимущество интенсивных способов культи-
вирования заключается в том, что ’ при выращивании гриба на
искусственно приготовленном целлюлозо- и лигнинсодержащем суб-
страте в специальных культивационных помещениях с соответст-
вующим, обычно люминесцентным освещением плодовые тела раз-
виваются круглогодично. Урожайность вешенки обыкновенной на
пшеничной соломе составляет 20—25 кг с 1 ц субстрата, на пере-
молотых стержнях початков кукурузы 40—45 кг с 1 ц субстрата
(Дудка и др., 1971). Соответственно урожай грибов при интенсив-
ном способе выращивания значительно больше, чем при экстен-
сивном способе. Но интенсивный способ выращивания более до-
рогостоящ, так как необходимо строительство специальных
помещений, затраты на освещение, поддержание в камерах опреде-
ленного режима температуры, влажности.
В связи с тем что в настоящее время в СССР нет хозяйств по
культивированию вешенки обыкновенной интенсивным спос9бом
и вместе с тем существуют значительные количества древесных
отходов в виде низкосортной древесины, пней, остающихся на ле-
сосеках после рубки леса и т. д., мы остановились на экстенсив-
ном способе выращивания вешенки обыкновенной.
Экстенсивный способ выращивания вешенки обыкновенной
прост, дешев и удобен для хозяйств, в которых имеется большое
количество древесины различных лиственных пород. Однако сбор
урожая сезонный, а количество его зависит от качества древеси-
ны, биологических особенностей штамма, климатических условий,
санитарного состояния леса. Но этот способ имеет и преимуще-
ства, которые состоят в том, что выращивание гриба на отрубках
(отрезках) древесины, пнях, ослабленных деревьях, расположен-
ных непосредственно в лесу, позволяет использовать отходы дре-
весной продукции, обычно не находящие применения в деревооб-
рабатывающей и других отраслях промышленности. Кроме того,
экстенсивный метод не требует больших капитальных вложений,
так как для выращивания вешенки этим способом нет необходи-
мости в специальном помещении, сложных процедурах при приго-
товлении субстрата, дополнительном освещении (Дудка и др.,
1978а).
Методы экстенсивного выращивания вешенки флоридской в
условиях юга европейской части СССР разрабатывают сотрудни-
ки Кавказского филиала Всесоюзного научно-исследовательского
института лесоводства и механизации лесного хозяйства (г. Сочи)
(Лозовой, 1977, 1978; Гаршина, Лозовой, 1978; Лозовой 1980).
Вопросами внедрения экстенсивного метода выращивания вешен-
ки обыкновенной в лесных хозяйствах БССР занимаются сотруд-
ники Белорусского научно-исследовательского института лесного
159
Таблица 61. Рост штаммов вешенки обыкновенной на различных
целлюлозе- и лигнинсодержащих субстратах (на 21-й день культивирования)
Штамм Солома Осино- вые опилки Ольхо- вые опилки Газет- ная бумага Древесина Ветки бука
ДУ<5а ясеня ольхи осины
К-5 +++ +++ + 4—4 4—4 +++ +++ +++
К-6 +++ + + +++ +- 4—4 +++ +++ +++
108 4—г +++ + ++ — 4—4 4—4+ ++ +++
175 +++ +++ ++ ++ 0 0 0 0 0
273 4—4+ +++ + ++ 0 0 0 0 0
7-3-1 +++ 4—4 + + — + ++ ++ +++
107 4—i—4 ++ + ++ — + +++ + 4—4+
7-2-1 4-4-4- ++ ++ ++ — + ++ + +++
7-4-4 +++ + +- +- 0 0 0 0 0
2-1-1 +4- + +- 4— — + ++ ++ +++
2006 4-4- +- +- +- —. +- + + 4—
991 ++ 4— 4— +- — — + + +-
37 ++ 4—4 0 + + + + +-
7-7-5 +4-4- + + —— — + 4—4 ++ +-
1383 4—4 ++ +- 0 — +- + +4- +-
7-5-5 +++ ++ + 0 + ++ ++ ++ 4—
104 +++ ++ ++ 0 — + ++ ++ +++
105 4—4 ++ + 0 — + + + ++
102 +++ ++ ++ 0 — ++ + ++ ++
101 +++ ++ + +- + + + + ++
7-1-6 +++ + 1 + 0 — ++ ++ +4—4
106 +++ ++ + 0 +- + ++ ++ ++
2008 ++ + +- 0 — ++ + ++ ++
Примечание. — рост отсутствует, (-|—) — рост очень слабый, (4-)—рост слабый,
(++) — Рост хороший, (-Н—Н ~ Рост очень хороший, 0 — не изучали
хозяйства (г. Гомель) (Фомина, 1979, 1980; Фомина и др., 1980,
1981; Фомина, 1981).
Нами были отобраны штаммы вешенки обыкновенной, изучены
их физиологические свойства, подобрана методика приготовления
посевного мицелия и совместно с сотрудниками Львовского лесо-
технического института и Белорусского научно-исследовательского
института лесного хозяйства проведена полупроизводственная и
производственная проверка их выращивания экстенсивным спосо-
бом в условиях лесхозов Прикарпатья (УССР) и Полесья (БССР).
Интродукция в культуру новых штаммов вешенки обыкновен-
ной и первичный отбор штаммов для экстенсивного выращивания.
Методика выделения новых штаммов вешенки обыкновенной из
дикорастущих плодовых тел описана в гл. III. Первым этапом се-
лекции штаммов, перспективных для экстенсивного выращивания,
является изучение скорости роста мицелия этих штаммов на раз-
личных древесных субстратах. Одновременно с этим нами была
проведена работа по подбору штаммов, перспективных для интен-
сивного выращивания. По литературным данным, такими субстра-
тами являются солома, газетная бумага, опилки и др. (Hashimoto,
Takahashi, 1974; Zadrazil, 1974, 1978).
160
Был изучен рост 23 штаммов вешенки обыкновенной, выделен-
ных нами и полученных из музеев других учреждений, указанных
в гл. III, на следующих целлюлозо- и лигнинсодержащих субстра-
тах: древесина дуба, осины, ольхи, ясеня, ветки бука, ольховые
и осиновые опилки, ячменная солома и газетная бумага.
Рост мицелия изучаемых штаммов начинался в большинстве
случаев на 3-и сутки. Все испытанные штаммы очень хорошо росли
на соломе (табл. 61). Из 12 штаммов, выращенных на газетной
бумаге, хорошим ростом отличается штамм К-6. Большинство
штаммов лучше росли на осиновых опилках, чем на ольховых. Это
можно объяснить плохой воздухо- и влагопроницаемостью ольхо-
вых опилок в связи с их маленькими размерами (до 2 мм). Для
всех испытанных штаммов был характерен быстрый рост на вет-
ках бука и очень слабый рост на древесине дуба.
В результате проведенного опыта нами были отобраны для
экстенсивного выращивания штаммы 108, К-5 и К-6, хорошо расту-
щие на различных древесных породах, для интенсивного выращи-
вания — штамм К-6, хорошо растущий на газетной бумаге. Прак-
тически все изученные штаммы, за исключением 2008, 105, 1383,
2006, 2-1-1 и 108, могут быть использованы для интенсивного вы-
ращивания на субстрате из соломы (см. табл. 61).
По методике М. Кюршнера и Н. Ганека (1974) нами было
определено изменение содержания целлюлозы в некоторых из на-
званных выше субстратах при культивировании мицелия штаммов
вешенки обыкновенной, отобранных для экстенсивного выращива-
ния (табл. 62). Для всех штаммов характерна наибольшая ско-
рость потребления целлюлозы, входящей в состав древесины ольхи
и осины.
Некоторые физиологические свойства отобранных штаммов ве-
шенки обыкновенной. Нами были изучены отношение к pH среды
и источникам углерода и азота штаммов вешенки обыкновенной,
отобранных для экстенсивного выращивания (рис. 59, табл. 63).
Показано, что у штаммов К-5 и 108 оптимальным для роста мице-
лия является pH 5, у штамма К-6 — pH 7 (см. рис. 59).
Поскольку отходы пищевой промышленности и сельского хо-
зяйства, которые могут служить добавками и субстратами при ин-
тенсивном выращивании вешенки обыкновенной (картофельная
шелуха, мезга, шелуха от семечек подсолнуха и т. д.), содержат
Таблица 62. Потери содержания целлюлозы (% к исходному) в субстратах
в процессе роста мицелия штаммов вешенки обыкновенной (через 21 день
культивирования)
Штамм Целлюлоза
ясеня ОЛЬХИ | осины ДУба
к-6 11,9 10,9 12,7 5,5
К-5 6,9 10,7 13,0 5,3
108 10,8 12,5 11,2 7,1
1] 2—3006
161
Рис. 59. Рост мицелия штаммов ве-
шенки обыкновенной на питательной
среде с различным значением pH:
а —к-5; б —к-6; в — 108
кромё целлюлозы значительное
количество углеводов, нами были
изучены питательные потребнос-
ти в углеводах трех отобранных
ранее штаммов вешенки обыкно-
венной (см. табл. 63). Для всех
изученных штаммов характерна
различная степень утилизации
используемых источников углеро-
да и азота. Из источников азота
всеми штаммами лучше исполь-
зуется органический азот (среда
с аспарагином) (см. табл. 63).
Из предложенных источников
углерода штамм 108 лучше всего
утилизирует крахмал, штамм
К-6 — крахмал и глюкозу, К-5 — сахарозу и маннит (см. табл. 63).
Таким образом, штаммы 108 и К-6 можно применять также при ин-
тенсивном выращивании на субстратах с отходами картофелепе-
рерабатывающей промышленности.
Выращивание отобранных штаммов вешенки обыкновенной
экстенсивным способом. Ниже приводим характеристику подоб-
ранных для экстенсивного выращивания штаммов вешенки обык-
новенной:
К-5 — из музея живых культур Института ботаники им. Н. Г. Холодного
АН УССР. Выделен из плодового тела, растущего на буке (Fagus silvatica L.).
К-6 — из музея живых культур. Института ботаники им. И. Г. Холодного
АН УССР. Выделен из плодового тела, растущего на буке (Fagus silvatica L.).
108 — из музея живых культур Института ботаники им. Н. Г. Холодного
АН УССР. Выделен из плодового тела, растущего на тополе белом (Populus
alba L.).
Все указанные выше штаммы выращивали в производственных
условиях Ленинского лесхоза Гомельской обл. (Полесье) в 1976—
1979 гг. на отрубках осины под пологом леса. Штаммы 108 и К-6
выращивали также в полупроизводственных условиях Страдчан-
ского и Великопольского лесничеств Львовской обл. (Прикарпа-
тье) в 1979—1980 гг. на отрубках осины, березы и дуба на поляне
и под пологом леса, а также на пнях березы, бука и граба.
Таблица 63. Масса мицелия штаммов вешенки обыкновенной на средах
различного состава, мг/100 мл
Штамм Источник углерода и азота
глюкоза крах- мал маль- тоза саха- роза маннит Na NO, NaNO, аспарагин
108 44 248 67 88 178 52 80 177
К-6 229 237 104 133 70 55 64 206
К-5 360 150 321 523 561 42 71 198
162
Для приготовления посевного мицелия вешенки обыкновенной
на зерне пшеницы нами впервые в СССР был применен метод
Г. Лемке (Lemke, 1972), разработанный для шампиньона двуспо-
рового.. Используемая методика подробно описана в гл. III. Для
мицелия вешенки обыкновенной на зерне пшеницы характерны вы-
сокая скорость роста и большая плотность. После инкубирования
в бутылках в течение 14 дней в стерильных условиях зерновой ми*
целий вешенки обыкновенной можно пересыпать нестерильно в
большие емкости (например, полиэтиленовые мешки) и хранить
в них в течение 3—5 дней без появления заражения и потери ак-
тивности. Таким образом, зерновой посевной мицелий вешенки
обыкновенной можно перевозить к месту инокуляции, не применяя
особых мер предосторожности. Как показывают наши опыты, по-
севной мицелий на зерне может храниться без потери активности
в течение одного года при температуре 2 °C.
Для выращивания штаммов вешенки обыкновенной экстенсив-
ным способом отрубки древесины инокулировали в мае—июне зер-
новым посевным мицелием штаммов 108, К-5, К-6 способом, опи-
санным в гл. III. Появление белого ватообразного мицелия ве-
шенки обыкновенной на всех отрубках было отмечено на 3-и сутки
после инокуляции. Прежде всего он появлялся по краям торцевых
стыков. Наиболее активно мицелий развивался на неокорененных
частях древесины, а также в трещинах коры. Через 90 дней отруб-
ки были полностью пронизаны мицелием и перенесены в лес.
Плодоношение исследуемых штаммов вешенки обыкновенной
началось в конце сентября — начале октября через 20—45 дней
после высадки инокулированных отрубков в грунт или через 110—
115 дней после инокуляции. Сроки начала плодоношения у разных
штаммов отличались как между собой, так и по годам. Так, в пер-
вый год после инокуляции плодовые тела на отрубках осины по-
явились в следующей последовательности: штаммы 108, К-6, К-5;
а во второй год — К-5, 108, К-6 (Ленинский лесхоз Гомель-
ской обл.). Различия в сроках составляли 5—20 дней. Необходимо
отметить, что появление первых плодовых тел испытанных штам-
мов в год закладки плантации в Гомельской обл. наблюдалось
позже по сравнению с последующими годами, а во Львовской обл.
эти сроки совпадали. Такую разницу в плодоношении штаммов
можно объяснить адаптацией грибницы к субстрату, местным поч-
венным и климатическим условиям (Фомина и др., 1981).
Сравнение плодоношения штаммов вешенки обыкновенной на
отрубках здоровой древесины осины в различных климатических
районах (Львовская обл., УССР и Гомельская обл., БССР) сви-
детельствует о значительном влиянии условий культивирования
на интенсивность плодоношения и урожайность. Особенно это
влияние заметно на первом году плодоношения (табл. 64—65,
рис. 60, 61). Хотя в Гомельской обл. количество отрубков с пло-
довыми телами в первый год было больше, чем во Львовской, но
урожай не был собран, так как грибы не успели вырасти из-за
ранних сильных морозов. Соответственно, урожайность за 2 года
11*
163
Таблица 64. Плодоношение штаммов вешенки обыкновенной на отрубках
здоровой древесины осины на плантации Ленинского лесхоза Гомельской обл.
(1976—1978 гг.)
Штамм Отрубки с плодовыми телами, % к чис- лу инокулированных Средняя урожайность с одного отрубка, г
Год плодоношения
первый второй третий первый второй третий
К-5 108 К-6 13,0 43,7 30,0 90,0 87,5 75,2 70,9 80,0 60,0 0 0 0 390 210,5 59,3 250 550 120,2
Таблица 65. Плодоношение штаммов вешенки обыкновенной на отрубках
здоровой древесины осины на плантации Страдчанского лесничества
Львовской обл. (1979—1980 гг.)
Штамм Отрубки с плодовыми телами, % к числу инокулированных Средняя урожайность с одного от- рубка, г
Год пло цоношения
первый | второй первый второй
108 12,5 20,0 40 297,5
К-6 0 25 0 240,5
при выращивании на отрубках в Гомельской обл. оказалась ниже,
чем в более теплых климатических условиях Львовской обл.
Для штаммов 108 и К-6 в условиях Гомельской обл. среднее ко-
личество плодовых тел на одном отрубке было в 1,5—2 раза мень-
ше, чем наблюдаемое количество зачатков плодовых тел. Средняя
масса плодовых тел у всех исследованных штаммов в процессе
плодоношения почти не изменилась (20—23,6 г). Количество пло-
довых тел на одном отрубке колебалось у разных штаммов от
6 до 15. Наблюдались значительные отличия в окраске плодовых
тел разных штаммов, в их размерах и консистенции.
Плодовые тела штамма К-5 серовато-бежевые с радиальными
полосками. Шляпка плотная, массивная с заворачивающимся
краем. Средний диаметр шляпки 8—10, максимальный—20 см
(рис. 62). Плодовые тела штамма 108 темно-серые. Шляпка плот-
ная со слабозаворачивающимися краями. Средний диаметр шляп-
ки 9—10, максимальный 17 см (рис. 63). Плодовые тела штамма
К-6 светло-серые. Шляпка плотная с сильно заворачивающимися
краями. Средний диаметр шляпки 5—6, максимальный — 9,5 см
(рис. 64).
Кроме здоровой древесины в Страдчанском лесничестве Львов-
ской обл. для выращивания вешенки обыкновенной была исполь-
зована древесина, пораженная стволовыми гнилями, поскольку
именно она преобладает среди отходов лесной и лесоперерабаты-
164
Рис. 60. Среднемесячная температура (Л) и относительная влаж-
ность (Б) воздуха в период проведения опыта по экстенсивному
выращиванию вешенки обыкновенной (Ленинский лесхоз Гомель-
ской обл.):
7 — 1976 г.; 2— 1977 г.; 3 — 1978 г.; 4 — 1979 г.
Рис. 61. Среднемесячная температура (Л) и относительная влаж-
ность (5) воздуха в период проведения опыта по экстенсивному
выращиванию вешенки обыкновенной (Страдчанское лесничество
Львовской обл.):
/ — 1979 г.; 2 — 1980 г.
вающей промышленности. Для этого были взяты отрубки, пора-
женные наиболее распространенными грибами: осина — осиновым
трутовиком (Phellinus tremulae (Bond.) Bond, et Boriss.), береза —
березовой губкой (Piptoporus betulinus (Fr.) Karst.) и бук — на-
стоящим трутовиком (Phellinus igniarius (Fr.) Quel.).
165
Рис 62. Плодовые тела штамма К-5 вешенки обыкновенной на отрубках оси-
ны (Ленинский лесхоз Гомельской обл.).
Рис. 63. Плодовые тела штамма 108 вешенки обыкновенной на отрубках оси-
йы (Ленинский лесхоз Гомельской обл.).
Двухлетние наблюдения за плодоношением штаммов вешенки
обыкновенной на отрубках свидетельствуют о том, что в разных
условиях культивирования наибольшее количество отрубков с пло-
довыми телами наблюдается на предварительно пораженной дру-
гими грибами древесине (табл. 66, рис. 65). Та же закономерность
166
Рис. 64. Плодовые тела штамма К-6 вешенки обыкновенной на отрубках
осины (Ленинский лесхоз Гомельской обл.).
Рис. 65. Плодовые тела штамма 108 вешенки обыкновенной на отрубках
Пораженной древесины березы на поляне (Страдчанокое лесничество
Львовской обл.).
167
Таблица 66. Плодоношение штаммов вешенки обыкновенной на отрубках
различной древесины на плантации Страдчанского лесничества (1979—1980 гг.)
Год плодоношения, усло- вия культивирования Число отрубков с плодовыми телами, % к числу инокулирован- ных
Осина Береза Бук
здоровая поражен- ная здоровая поражен- ная здоровый поражен- ный
Первый, поляна 0 0 5 10 0 0
Второй, поляна 40 40 12,5 22,5 12,5 37,5
Первый, полог леса 12,5 0 5 12,5 0 0
Второй, полог леса 5 22,5 5 12,5 5 7,5
отмечена и для урожайности (табл. 67). Урожайность на поражен-
ной стволовой гнилью древесине всех пород, кроме березы, в 1,5—•
7 раз выше, чем на здоровой. Полученные результаты можно объ-
яснить большей доступностью для мицелия вешенки обыкновенной
древесины, обработанной ферментами грибов, вызвавших стволо-
вую гниль. Значительную разницу в интенсивности плодоношения
на отрубках в 1979—1980 гг. под пологом леса и на поляне мы
объясняем различными погодными условиями этих лет, в частно-
сти, количеством осадков (см. рис. 61). Так, в дождливое и хо-
лодное лето 1980 г. более благоприятные условия для плодоно-
шения были созданы на поляне (см. табл. 66). Особенно заметна
эта разница на первом году плодоношения.
Наблюдения за плодоношением штаммов К-6 и 108 на отруб-
ках как во Львовской обл. (УССР), так и в Гомельской обл.
(БССР) показали значительные колебания интенсивности плодо-
ношения в зависимости от климатических и микроклиматических
условий, породы древесины, биологических особенностей штаммов,
года плодоношения (табл. 64, 65, 68, 69). В то же время эти штам-
мы практически не отличались между собой по интенсивности
плодоношения при культивировании на пнях (табл. 70, 71). Это
объясняется, вероятно, более благо-
Таблица 67. Урожайность штаммов вешенки обыкновенной на отрубках различной древесины на плантации Страдчанского лесничества (1979—1980 гг.), кг/м3 приятными микроклиматическими условиями для роста мицелия и плодовых тел при культивировании на пнях. Различная степень адапта- ции штаммов вешенки обыкновен- ной к условиям культивирования, ярко выраженная при выращивании
Порода, состояние древесины Урожайность
1979 г. 1980 г.
Осина здоровая 10,5 21,5 на отрубках, была ранее отмечена В. И. Фоминой и соавт. (1981). Ин-
пораженная 0 69,0 тенсивность плодоношения на пнях
Береза здоровая пораженная 33,4 21,0 9,5 69,2 при первом способе инокуляции не-
Дуб здоровый 0 25,0 сколько выше, чем при втором (табл. 72, рис. 66, 67).
пораженный 0 42,0
Плодоношение вешенки обыкно*
168
Таблица 68. Плодоношение штамма К-6 вешенки обыкновенной на отрубках
на плантации Страдчанского лесничества (1979—1980 гг.)
Год плодоношения, усло- вия культивирования Число отрубков с плодовыми телами, % к числу инокулирован- ных
Осина Береза Бук
здоровая поражен- ная здоровая поражен- ная здоровый поражен- ный
Первый, поляна 0 0 0 25 0 0
Второй, поляна 40 35 5 25 15 35
Первый, полог леса 0 0 0 25 0 0
Второй, полог леса 0 10 0 15 10 10
Таблица 69. Плодоношение штамма 108 вешенки обыкновенной на отрубках
на плантации Страдчанского лесничества (1979—1980 гг.)
Год плодоношения, усло- вия культивирования Число отрубков с плодовыми телами, % к числу инокулированных
Осина Береза Бук
здоровая поражен- ная здоровая поражен- ная здоровый поражен- ный
Первый, поляна 0 0 20 15 0 0
Второй, поляна 35 40 10 10 10 40
Первый, полог леса 15 15 15 0 0 5
Второй, полог леса 20 35 5 5 0 0
Таблица 70. Плодоношение штамма
108 вешенки обыкновенной на пнях
в Великопольском лесничестве
(1979—1980 гг.)
Год плодоношения, вариант инокуляции Число пней с плодо- выми телами, % к чис- лу инокулированных
Граб Бук Бере- за
Первый, первый 81,5 100 90
Второй, первый 100 100 100
Первый, второй Второй, второй 87,5 — 50
87,5 — 50
Таблица 71. Плодоношение штамма
К-6 вешенки обыкновенной на пнях
в Великопольском лесничестве
(1979—1980 гг.)
Год плодоношения, вариант инокуляции Число пней с плодо- выми телами, % к чис- лу инокулированных
Граб Бук Бере- за
Первый, первый 87 86 50
Второй, первый 93,5 96 50
Первый, второй 86 —— 50
Второй, второй 100 — 50
Примечание, (-)-пни не инокулиро- Примечание: (—) — пни не инокулиро.
вали вали.
венной на пнях и отрубках носит волновой характер (рис. 68).
Подъемы плодоношения при выращивании на пнях в первый год
приходятся на вторую декаду октября и вторую декаду ноября,
что на одну декаду позже, чем максимумы плодоношения на отруб-
ках. На второй год на отрубках и пнях отмечен только один
169
Рис. 66. Плодовые тела штамма К-6 вешенки обыкновенной на пнях бука при
использовании первого варианта инокуляции (Великопольское лесничество
Львовской обл.).
Рис. 67. Плодовые тела штамма 108 вешенки обыкиовеииой на пнях бука при
использовании второго варианта инокуляции (Великопольское лесничество Львой*
ской обл.).
170
Таблица 72. Плодоношение штаммов
вешенки обыкновенной на пнях
в Великопольском лесничестве
(1979—1980 гг.)
Год плодоношения, вариант инокуляции Число пней с плодо- выми телами, % к чис- лу ииокулированных
Граб Бук Бере- за
Первый, первый Первый, второй 84,5 89,0 78,5
87 — 50
Второй, первый 96,5 89 85,5
Второй, второй 93 — 50
Приме ч а и и е. (—) — пни не инокулировали.
максимум плодоношения — впер-
вой декаде октября. При сравне-
нии графиков погодных условий
и урожайности видна зависи-
Рис. 68. Динамика появления пло-
довых тел вешенки обыкновенной
при экстенсивном выращивании
на отрубках и пнях (Страдчанское
и Великопольское лесничества
Львовской обл.):
а — на отрубках в 1979 г.; б — на от-
рубках в 1980 г; в— на пнях в 1979 г.;
г — на пнях в 1980 г.
Центральной и Южной Европы
урожайность вешенки обыкно-
мость между подъемами плодоно-
шения и понижением температу-
ры воздуха (см. рис. 61, 68). Уро-
жайность вешенки обыкновенной
в изучаемых нами районах на
пнях и отрубках всех пород, кро-
ме березы во второй год плодо-
ношения, резко возрастает
(табл. 64, 65, 67, 73). В странах
(ВНР, ФРГ, Италия) наибольшая
венной отмечена на первом году после инокуляции, что, вероятно,
связано с климатическими условиями этих стран, способствующи-
ми более продолжительному периоду плодоношения (Zadrazil,
1974; Дудка и др., 1978а; Pirazzi et al., 1978). Урожайность на бе-
резовых и буковых пнях значительно ниже, чем на березовых и бу-
ковых отрубках в аналогичных условиях Львовской обл.
Наряду с плодовыми телами вешенки обыкновенной на пнях
появились плодовые тела других грибов: Coriolus versicolor (Fr.)
QueL, Coriolus hirsutus (Wulf, ex Fr.) Quel., Schizophyllum com-
mune Fr., Stereum hirsutum (Willd.) Pers., изредка Armillariella
mcllea (Fr. ex Vahl) Karst. Степень пораженности ими пней увели-
чилась ко второму году в ряде случаев до 100 % (табл. 74). Осо-
бенно интенсивно был развит С. hirsutus (рис. 69).
Кроме указанных выше видов, в 1980 г. началось плодоношение
и таких грибов, как Bjercandera adusta (Fr.) Karst., встречаю-
щегося довольно часто на нижней части пней; Polyporus bruma-
lis Fr. и Lenzites betulina (Fr.) Fr., которые встречаются отдель-
ными группами, единично обнаружен ложный опенок (Hypholoma
fasciculore (Fr.) Kumm, и зимний гриб (F. velutipes).
171
Рис. 69. Плодовые тела Coriolus hirsutus на пнях, инокулированных мицелием
вешенки обыкновенной (Великопольское лесничество Львовской обл.).
Проанализированный нами химический состав плодовых тел
исследуемых штаммов вешенки обыкновенной представлен в
табл. 75 (плантация Ленинского лесхоза Гомельской обл., 1978 г.).
Помимо собственных данных по содержанию сырого протеина, бел-
Таблица 73. Урожайность штаммов
вешенки обыкновенной на пнях
в Великопольском лесничестве
(1979-1980 гг.)
Порода Средняя уро- жайность с одного пня, г Урожайность, кг/м3
1979 г. 1980 г. 1979 г. 1980 г.
Граб 50 600 1,2 16,09
Бук 50 300 0,3 1,8
Береза 91 150 1,3 2,0
Таблица 74. Встречаемость плодовых
тел различных грибов на пнях,
инокулированных мицелием вешенки
обыкновенной (Великопольское
лесничество, 1979—1980 гг.)
Порода Число пней с плодовыми телами различных грибов, % к числу пней с плодовыми телами вешенки обык- новенной
1979 г. 1980 г.
Бук 25 100
Граб 30 77
Береза 80 93
172
Таблица 75. Химический состав плодовых тел вешенки обыкновенной, % к абсолютно сухой массе
Источник штамма Штамм Влажность Сырой про- теин (NX4.38) Белок по Лоури Сырой жир Литературный источник
Экстенсивное культивирование Pleurotus ostreatus 7,8 13,7 2,9 1,66 Наши данные
К-5
Экстенсивное культивирование Р. ostreatus 108 10,3 14,2 2,9 2,31 Тот же
Дикорастущий Р. ostreatus 108 10,5 13,1 3,1 2,47 » »
Интенсивное культивирование Р. ostreatus 11,4 21,0 — — Kalberer, Kunsch. 1974
Дикорастущий Р. ostreatus 8,8—10,1 11,1—17,9 0,9—1,25 Костадинов, Стефанов, 1977
Интенсивное культивирование Р. ostreatus 7,6—7,8 11,4—21,0 — 1,5—2,1 Тот же
Дикорастущий Р ostreatus 10,5 4,9 — — Платонова, 1965
Дикорастущий Р. ostreatus 8,9 13,7 — 3,7 Sawada, 1965
Интенсивное культивирование Р. ostreatus 10,1 15,4 — 2,6 Kreula et al.. 1976
Дикорастущий Р. ostreatus 22,7 10,5 — 1,6 Crisan, Sands, 1978
Интенсивное культивирование Р. ostreatus 9,2 30,4 — 2,2 Тот же
Дикорастущий Р. ostreatus 10,7 27,4 — 1,0 » »
ка и сырого жира в плодовых телах вешенки обыкновенной, в ней
сведены имеющиеся литературные данные, характеризующие гриб
по некоторым из этих показателей. Данные химического состава
указывают на то, что по изученным показателям исследованные
штаммы вешенки обыкновенной значительно отличаются друг от
друга. Сравнивая полученные нами данные, можно прийти к вы-
воду, что при экстенсивном способе выращивания на второй год
культивирования содержание сырого протеина, белка по Лоури
и сырого жира в плодовых телах штамма 108 находится на уровне
этих показателей в плодовых телах дикорастущей вешенки обык-
новенной (см. табл. 75).
Нами было определено содержание белка по Лоури, состав-
ляющее для исследованных штаммов 2,9—3,9 % сухой массы. Дан-
ные по белку, определенному этим методом, для вешенки обыкно-
венной в литературе отсутствуют. По всем указанным выше пока-
зателям плодовые тела вешенки обыкновенной уступают ценному
съедобному грибу— Boletus edulis Fr. (сырой протеин 41,15 %, бе-
лок по Лоури 7,2, сырой жир 6,50 %, наши данные), что связано
с различным систематическим положением этих видов, отличиями
в биологии и экологии.
Анализ полученных нами данных по интродукции в культуру,
первичному отбору и выращиванию вешенки обыкновенной экс-
тенсивным методом позволяет прийти к следующему заключению.
Урожайность штаммов вешенки обыкновенной на пнях и отруб-
ках различных пород в исследованных районах УССР и БССР за-
висит от климатических и микроклиматических условий, породы
древесины и биологических особенностей штамма. Урожайность
вешенки обыкновенной во Львовской обл. УССР при выращивании
на отрубках в первые 2 года в оптимальных для плодоношения
погодных условиях в основном зависит от плотности используемой
древесины и степени пораженности ее другими грибами. Наиболь-
шая урожайность (69 кг/м3) отмечена на отрубках осины и бере-
зы, пораженных стволовой гнилью. При культивировании на пнях
максимальная урожайность (16 кг/м3) получена на грабовых
пнях, пораженных гнилью и имеющих поросль.
Полученные данные свидетельствуют о возможности эффектив-
ного использования пораженной древесины пней и отрубков, не
имеющей в настоящее время народнохозяйственного значения, для
получения плодовых тел съедобного гриба — вешенки обыкно-
венной.
ГЛАВА VIII
СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ГЛУБИННОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ
СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ
Глубинное культивирование является наиболее экономичным про-
цессом, позволяющим с помощью создания полностью контролируе-
мых условий добиться быстрого и сверхбыстрого роста микро-
организмов. К настоящему времени накоплен значительный экспе-
риментальный материал, дающий основание характеризовать
мицелиальные, и в том числе высшие съедобные базидиальные и
сумчатые грибы, как перспективный объект глубинного культивиро-
вания, в частности при получении в качестве конечного продукта
пищевой.биомассы. Возможность роста в глубинной культуре была
показана для нескольких десятков видов съедобных грибов, отно-
сящихся к базидиальным и сумчатым (Agaricales s. 1., Aphyllopho-
rales, Gasteromycetes, Helvellales).
Первые работы по выращиванию мицелия съедобных грибов
на жидких средах для пищевых целей появились в 50-х годах на-
шего столетия. Круг объектов культивирования вначале был очень
ограничен и сводился в основном к видам сморчков. Ряд работ,
появившихся в то время по глубинному культивированию шам-
пиньона (Humfeld, 1948; Humfeld, Sugihara, 1949, 1952; Sugihara,
Humfeld, 1954; Reusser et al., 1958; Moustafa, 1960), не могут быть
приняты во внимание, так как в результате идентификации было
установлено (Molitoris, 1962), что вместо шампиньона культиви-
ровался несовершенный гифальный гриб из рода Beauveria, кото-
рый ошибочно считался мутантом, возникшим под воздействием
глубинных условий культивирования. Неудивительно, что все ав-
торы отмечали отсутствие у этих штаммов «шампиньона» грибного
аромата.
Уже в первых американских патентах Д. Зюса и Н. Йонкерса
(Szuecs, 1948, 1953, 1954, 1956, 1958; Szuecs, Jonkers, 1954, 1958)
указывалось на возможность культивирования в глубинных усло-
виях и других съедобных грибов, в том числе вешенки обыкновен-
ной, лисичек (Cantharellus cibarius Fr.) *, трихоломопсиса (Tri-
cholomopsis sp.) и других, хотя никаких данных о росте этих гри-
бов не приводилось.
1 Здесь и далее латинское название таксонов грибов приводится так же,
как у автора цитируемого литературного источника.
175
Первые успехи в области глубинного выращивания мицелия
съедобных грибов побудили исследователей испытать более широ-
кий набор видов, В работе И. Штарки (Starka, 1955) сообщается
о культивировании в колбах на качалке 25 штаммов высших ба-
зидиомицетов, среди которых имеются и съедобные — трутовик
чешуйчатый (Polyporus squamosus (Huds.) Fr.), вешенка обыкно-
венная, клитоцибе серый (Clitocybe nebularis Fr.), навозник хох-
латый (Coprinus comatus (Fr.) S. F. Gray) и другие. M. Дженни-
сон и М. Ньюком (Jennison, Newcomb, 1955), изучая физиологию
роста мицелия дереворазрушающих грибов в погруженной культу-
ре, установили ряд факторов, способствующих росту, мицелия
съедобных грибов, таких, как опенок (Armillariella mellea (Fr.)
Karst.), трутовик серножелтый (Polyporus sulphureus Fr.), лен-
тинус чешуйчатый и тигровый (Lentinus lepideus Fr., Panus tigri-
nus (Fr.) Sing.) и другие. Уже в первых работах отмечалось, что
мицелий съедобных грибов гораздо лучше растет на органических
субстратах, особенно содержащих органические соединения азота.
В качестве питательной среды использовали промышленные отхо-
ды — фруктовые соки и воды, молочную сыворотку, кукурузные
отходы, тыквенный экстракт, сульфитные щелока и т. д. Т. Суги-
хара и X. Хумфельд (Sugihara, Humfeld, 1954) сообщили о хоро-
шем росте в глубинной культуре с образованием 40—50 % сухого
мицелия в пересчете на потребленный сахар таких грибов, как
опенок летний, навозник хохлатый, вешенка, рядовка фиолетовая
(Tricholoma nudum (Fr.) Cke), различные виды гриба-зонтика
(Macrolepiota), сморчков (Morchella).
В работе В. Эдди (Eddy, 1958) указывается, что ряд видов
съедобных грибов: Armillariella mellea, Coprinus comatus, Lepiota
naucina (Fr.) Kumm., Macrolepiota procera (Fr.) Sing., M. rhaco-
des (Vitt.) Sing., Pleurotus ostreatus и виды Morchella образовы-
вали в глубинной культуре более 20 г/л сухого мицелия. Чен Ю Мей
с соавт. (Chen Yue-mae et al., 1963) сообщает, что максимальное
образование мицелия в глубинной культуре у Boletus sp. и Mac-
rolepiota procera были отмечены через 24 ч, причем выход мицелия
составил 40—50 % использованного сахара. У сморчка съедобного
и вешенки обыкновенной максимальное образование биомассы
происходило через 96 ч. Исследуя в глубинной культуре съедобные
грибы Финляндии, М. Хаттула и X. Гилленберг (Hattula, Gyllen-
berg, 1969а, b) среди перспективных видов указывают Cantharel-
lus cibarius, Hygrophoropsis aurantiaca (Fr.) R. Mre, Suillus bovi-
nus (Fr.) Kuntze, S. luteus (Fr.) S. F. Gray, S. variegatus (Fr.)
Kuntze, S. grevillei (Klotzsch.) Sing., Leccinum testaceoscabrum
(Seer.) Sing., Armillariella mellea, Lyophyllum lorycatum Fr., Kueh-
neromyces mutabilis (Fr.) Sing., Cortinarius hemitrichus Fr. Наи-
более высокий коэффициент использования сахаров (57 г сухого
мицелия на 100 г потребленного сахара) отмечен у Cortinarius he-
mitrichus, наиболее высокое содержание белка в мицелии (49,7 %)
у Kuehneromyces mutabilis. Культуральный мицелий масленка
(Suillus luteus), полученный глубинно, авторы рекомендуют в каче-
176
стве хорошей пищевой добавки, богатой водорастворимыми витами-
нами и белком. О выращивании в глубинной культуре видов Aga-
ricus, Boletus, Lepiota сообщается в работе В. Халбингера (На1-
binger, 1954).
Из отечественных работ значительный интерес представляют
работы ленинградских исследователей (Фалина, Андреева, 1965;
Фалина и др., 1965). По их данным, одним из наиболее перспек-
тивных видов является гриб рядовка буро-желтая (Tricholoma ful-
vum (Fr.) Sacc.). Выход сухого мицелия на среде с картофельной
мезгой у этого гриба составлял 14—16 г/л, сырой протеин до 40 %,
перевариваемость азотистых веществ мицелия через 48 ч дости-
гала 85 %. В работах О. П. Низковской (1972, 1978) приводятся
данные о росте 55 видов агарикальных грибов из разных система-
тических (11 семейств) и экологических групп в поверхностной
и глубинной культуре на жидких средах. Рост исследованных
штаммов в основном зависел от их принадлежности к той или иной
экологической группе. Лучше всего росли дереворазрушающие
грибы, затем подстилочные сапротрофы. Из микоризообразующих
грибов на жидкой среде в основном росли виды родов Suillus и
Xerocomus, которые рядом авторов рассматриваются как факуль-
тативные микоризообразователи. Попытки автора выращивать на
жидкой среде белый гриб, подосиновик и подберезовик не увенча-
лись успехом. О. П. Низковская отмечает, что выращивание в кол-
бах на качалке позволило значительно (примерно в 2 раза) уве-
личить скорость роста изученных штаммов агарикальных грибов
по сравнению с поверхностной культурой, хотя на продуктивности
глубинное выращивание сказалось незначительно. Автор отмечает
также разницу в продуктивности различных штаммов одного и
того же вида. Для некоторых штаммов, развивающихся в природ-
ных условиях в древесине при недостатке кислорода (Armillariella,
Schizophyllum, представители сем. Strophariaceae), отмечен луч-
ший рост в поверхностной культуре.
В большинстве работ отмечается также значительное ускорение
роста мицелия в условиях глубинной культуры по сравнению с по-
верхностной, хотя В. Шашек и В. Мусилек (Sasek, Musilek, 1967),
изучая рост 17 видов базидиомицетов из родов Clitopilus, Lacta-
rius, Rhizopogon, Russula, Scleroderma, Suillus, Tricholoma, Xero-
comus, образующих микоризу c Pinus, не отметили разницы в ско-
рости роста этих грибов при глубинном и поверхностном способах
выращивания. Вообще в литературе имеются значительные рас-
хождения относительно оценки роста отдельных видов грибов, что
можно объяснить различными условиями их культивирования, а
также, возможно, штаммовыми различиями испытанных культур.
Ранее нами были изучены в глубинной культуре съедобные ага-
рикальные, гастеромицетальные и афиллофоральные грибы (Буха-
ло, 19736, 1977). Из агарикальных особенно хорошо росли и обра-
зовывали биомассу виды родов Agaricus, Coprinus, Russula, а
также Lactarius helvus, Clitopilus prunulus (Fr.) Kumm., Pleurotus
ostreatus, Flammulina velutipes, Panus tigrinus (Fr.) Sing., Pholio-
12 2-3006
177
ta adiposa (Fr.) Kumm., Suillus bovinus. Среди агарикальных гри-
бов, обнаруживших хороший рост в глубинной культуре, имеются
микоризообразователи, почвенные и подстилочные сапротрофы,
лигнотрофы. Все испытанные виды гастеромицетов, относящиеся
к родам Calvatia, Lycoperdon, Phallus, росли очень хорошо, куль-
туральный мицелий обладал приятным грибным ароматом. Из ис-
пытанных видов афиллофоральных грибов особый интерес пред-
ставляет Sparassis crispa, съедобный гриб, образовывавший значи-
тельную биомассу с сильным грибным ароматом. Очень хорошо
росли также съедобные афиллофоральные грибы Fistulina hepati-
са и Laetiporus sulphureus Bond, et Sing.
Работы последних лет позволяют надеяться на успешное реше-
ние проблемы интродукции в глубинную культуру и облигатных
микоризообразователей, в частности белого гриба. Японские авто-
ры (Oyama et al., 1974) рассматривают процесс выращивания
глубинного мицелия микоризообразующих грибов, в том числе
и белого гриба, как способ достижения массовой культуры и вы-
сокой скорости роста гриба в вегетативной фазе роста, предше-
ствующей более длительной и с более сложным контролем регене-
ративной фазе. Глубинно мицелий белого гриба выращивался в
колбах на качалках при флюоресцентном освещении на жидкой
среде с пектином, аргинином, глютамином и аспарагином, в среду
добавлялись также витамины (биотин, фолиевая кислота, рибо-
флавин). Хороший рост в глубинной культуре на качалках пред-
ставителей семейства Boletaceae был получен благодаря добавле-
нию в питательную среду сафлорового масла (Schisler, Volkoff,
1977), что прежде всего способствовало сокращению лаг-фазы.
Об успешном выращивании в глубинной культуре белого гриба
сообщают также Г. Еуберген и В. Шеффере (Eybergen, Scheffers,
1972). Они выращивали гриб глубинно на среде с глюкозой и ти-
амином при 25 °C. Биомасса удваивалась за 2,5—3,5 дня в период
быстрого роста, однако лаг-фаза была длительной. Авторы предпо-
лагают возможность глубинного выращивания белого гриба на бо-
лее простой и дешевой среде.
Большое внимание в литературе последних лет уделяется проб-
леме глубинного культивирования съедобных грибов для быстро-
го получения в больших количествах посевного мицелия при про-
изводстве плодовых тел, эти данные будут рассматриваться нами
в специальном разделе. В монографии по проблемам промышлен-
ной микологии специальный раздел посвящен получению мицели-
альной массы в глубинной культуре (Solomons, 1975). Автор счи-
тает, что многолетний опыт промышленного производства грибов
с целью получения вторичных метаболитов может быть использо-
ван для производства биомассы как конечного продукта. Основ-
ными проблемами, которые должны быть решены при выращива-
нии биомассы съедобных грибов, Г. Соломоне считает достижение
удовлетворительных показателей по скорости роста, урожаю био-
массы, формам роста и запаху. По литературным данным, приво-
димым этим автором, урожай съедобных грибов составлял от 7—8
178
до 30 г/л сухого мицелия, время удвоения биомассы равняется
2,6 ч, следовательно gmax = 0,26 ч-1. Самое короткое время инкуба-
ции сообщал Г. Хумфельд (Humfeld, 1948) (24 ч), работавший,
однако, как выяснилось впоследствии, не со штаммом шампиньона,
а с несовершенным грибом. Другие авторы (Szuecs, 1956; Heine-
mann, 1963) проводили процесс ферментации за 72—96 ч.
Г. Соломоне (Solomons, 1975) отмечает, что многие авторы
приводят очень высокие значения урожая биомассы при пересчете
на потребленный сахар, что можно объяснить выращиванием на
сложных средах, где гриб потребляет углерод не только из саха-
ров, но и из других источников (аминокислот, липидов). По глю-
козе или моносахарам урожай 0,48—0,50 можно считать хорошим
при условии, что углерод является единственным лимитирующим
фактором. Продуцент, по мнению Г. Соломонса, должен отвечать
ряду требований, наиболее существенными из которых являются:,
высокое содержание белка в мицелии и его хорошие питательные
качества; удовлетворительная скорость роста; большой урожай;
способность расти на сравнительно простой среде и обязательно
использовать аммиак или аммоний в качестве источника азота;
способность расти в глубинной культуре до плотности клеток 10—-
40 г/л сухого вещества; расти в виде нитей, а не шариков. Он
приводит убедительные доказательства в пользу преимущества
съедобных грибов как продуцентов пищевой биомассы перед дру-
гими микроорганизмами.
Мицелиальная масса должна обладать не только высокими пи-
тательными, но и вкусовыми свойствами, что в значительной мере
зависит от наличия грибного аромата. Проблема сохранения в го-
товом продукте интенсивного грибного аромата является суще-
ственной с первых шагов глубинного культивирования съедобных
грибов. Ранее запах определяли только органолептически, и
лишь в последние годы (Wasovicz, 1974; Jasumoto et al., 1974;
Dijkstra, 1976) с помощью методов газовой хроматографии и мас-
спектрометрии вещества, обусловливающие характерный грибной
аромат, были изолированы, установлена их химическая структура.
Было показано, что вещества, придающие грибной аромат плодо-
вым телам и культуральному мицелию, одни и те же, хотя количе-
ственное содержание их может быть различным. Причем, как было
обнаружено у некоторых видов, условия культивирования могут
способствовать большему, чем в плодовых телах, накоплению аро-
матических веществ. Образованию грибного аромата при глубин-
ном культивировании способствует выращивание на комплексных
средах, как, например, овощном экстракте, дрожжевом экстракте,
мальц-экстракте, экстракте из проростков ячменя, добавление в
питательную среду снятого молока, пищевых жиров и т. д.
Большое влияние на образование ароматических веществ ока-
зывает перемешивание. Здесь для каждого штамма должны быть
установлены количественные характеристики. Основным вещест-
вом, придающим характерный грибной аромат съедобным грибам
12*
179
(белому, шампиньону, опенку, вешенке и др.), является оптически
активный левовращающий спирт (—) 1-октен-З-ол. Очень высокое
содержание его обнаружено в плодовых телах вешенки обыкно-
венной, чешуйчатки, дождевика гигантского. Как было показано
(Dijkstra, 1976), в глубинной культуре шампиньона и навозника
этот носитель запаха образуется в первые 7 дней роста мицелия.
Через 28 дней роста было отмечено образование другого аромат-
ного вещества, также содержащегося в плодовых телах, гуанозин-
5-монофосфата. Это соединение, появляющееся, как предполагают,
при лизисном распаде РНК, стимулирует также запах аминокис-
лот, особенно глютаминовой, сахаров и некоторых других органи-
ческих компонентов. Очевидно, усиление грибного запаха в про-
цессе автолиза, отмечавшееся авторами патентов по усилению
грибного аромата, связано с образованием в культуральном мице-
лии именно гуанозин-5-монофосфата. Однако такой путь аромати-
зации культурального мицелия неприемлем в связи со значитель-
ной потерей биомассы и ухудшением ее свойств. Таким образом,
показана возможность получения ароматного мицелия уже на пер-
вых этапах глубинного роста.
В одном из обзоров, посвященных источникам пищевого белка
микробного происхождения (Тревельян, 1979), обсуждается воз-
можность использования съедобных грибов в качестве пищевой
добавки. Автор считает, что на данном этапе, при выращивании
на отходах, биомассу съедобных грибов следует рассматривать как
деликатесную приправу или добавку к мясным продуктам. В США,
по данным В. Тревельяна (1979), мицелий грибов Morchella про-
изводится как приправа к супам. В сухой биомассе этого гриба
содержится до 50 % белка (ЫОбщ-Х6,25), однако меньше метио-
нина и цистина, чем в стандартном белке ФАО. Автор счйтает, что
использование белка грибов выгодно, так как для его производ-
ства можно использовать дешевые крахмалосодержащие субстра-
ты. Интересно, что автор подчеркивает преимущество для безвред-
ности производства выращивания именно аспорогенного мицелия
высших базидиомицетов перед спороносящими несовершенными
грибами. При выращивании последних стоит проблема получения
аспорогенных мутантов, чтобы избежать заражения людей, участ-
вующих в процессе производства.
Р. Робинсон и Р. Дэвидсон (Robinson, Davidson, 1959) опти-
мистично писали, что в области микробиологии ни одна группа
микроорганизмов не требует большего внимания исследователей
и не представляет больших перспектив для пищевой промышлен-
ности, чем высшие грибы, и что многие ученые видят в последних
ответ на мировую белковую проблему. Однако, по образному вы-
ражению этих авторов, практическое решение проблемы глубин-
ного культивирования мицелия съедобных грибов «не взлетающий
в небо фейерверк», а труд, на который уйдут годы исследований.
Так, еще с первых шагов решения проблемы интродукции съедоб-
ных грибов в глубинную культуру была ясна вся ее привлекатель-
ность и большая сложность.
180
Таким образом, очевидно, что в настоящее время можно счи-
тать доказанной принципиальную возможность получения пище-
вой биомассы съедобных грибов путем глубинного культивирова-
ния на жидких средах. Для отдельных видов показана высокая
пищевая ценность культурального мицелия, его качественная пол-
ноценность и сходность биохимического состава с плодовыми те-
лами грибов, произрастающими в природе, а также возможность
путем направленного регулирования условий культивирования по-
вышать в грибнице содержание белка, витаминов и других цен-
ных питательных компонентов, а также получать биомассу с ха-
рактерным грибным ароматом. В настоящее время можно считать
установленным, что глубинное культивирование позволяет значи-
тельно ускорить рост высших базидиальных грибов, традиционно
считавшихся медленнорастущими в условиях культуры. К сожа-
лению, в литературе почти отсутствуют объективные количествен-
ные данные по скорости роста, урожаю биомассы, экономическому
коэффициенту использования углеродных субстратов у с-крпорных
грйбОЪ в глубинной культуре, хотя имеющиеся единичные сведе-
ния позволяют поставить эту группу грибов в один ряд с другими
микроорганизмами, испЪльзуемыми в микробиологическом произ-
водстве в качестве промышленных продуцентов.
В настоящее время культивирование грибницы съедобных гри-
бов в мире находится в основном на стадии лабораторных разра-
боток, полупромышленных испытаний и лишь в отдельных случаях
имеются сведения о производстве грибницы в промышленных
масштабах.
Экономическую эффективность глубинного культивирования
высших съедобных базидиальных грибов подтверждают также
приведенные выше работы, содержащие сведения о способности
съедобных базидиальных и сумчатых грибов утилизировать раз-
личные дешевые субстраты из отходов сельского хозяйства и про-
мышленности. Однако в литературе к началу наших исследований
практически отсутствовали конкретные сведения о возможности
использования таких отходов на базе отечественного сельского хо-
зяйства и промышленности для глубинного выращивания съедоб-
ной грибницы. Интродукция в глубинную культуру съедобных гри-
бов из разных систематических и экологических групп, как это
вытекает из приведенных выше работ, носит случайный характер,
в литературе отсутствуют сведения, характеризующие грибы из
различных экологических и систематических групп, а также видо-
вой состав съедобных грибов отдельных регионов с точки зрения
перспективности их введения в культуру и тем более возможного
практического использования в качестве промышленных продуцен-
тов пищевого белка. Подавляющее большинство съедобных грибов
остается неизученным в отношении их питательных потребностей,
продуктивности, скорости роста, питательной ценности. Недоста-
точно уделяется внимания важнейшему вопросу — разработке на-
дежных методов идентификации высших съедобных базидиомице-
тов в культуре, контроля чистоты культуры в процессе фермента-
181
ции, что до настоящего времени приводит к досадным ошибкам,
чреватым опасностью использования в пищу несъедобных или ток-
сичных грибов.
Дискуссионным остается также вопрос о возможности исполь-
зования глубинного мицелия в качестве посевной, маточной гриб-
ницы в процессе выращивания плодовых тел, хотя ряд авторов
этому придают принципиальное значение, так как открывается воз-
можность получать посевной материал в очень короткий срок и
в большом количестве.
В своих исследованиях мы пытались уделить внимание карди-
нальным вопросам глубинного культивирования съедобных грибов,
не нашедшим до сих пор своего решения и соответственно слабо
отраженным в литературе.
ГЛАВА IX
ПРИНЦИПЫ ОТБОРА СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ
В ГЛУБИННУЮ КУЛЬТУРУ
С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ
ПИЩЕВОЙ БИОМАССЫ
Высшие съедобные базидиальные грибы, как и дрожжи, с древ-
нейших времен используются человеком в пищу. Как одноклеточ-
ные организмы, дрожжи давно стали объектом микробиологиче-
ского производства, в том числе непосредственно для получения
пищевого белка. Съедобные же шляпочные грибы употреблялись
в пищу в виде плодовых тел. После второй мировой войны раз-
витие производства антибиотиков открыло новые пути выращива-
ния на промышленной основе грибов, имеющих не одноклеточное,
а нитчатое строение, в частности с использованием наиболее
эффективного в настоящее время метода глубинного культивирова-
ния грибницы, т. е. выращивания ее в толще жидкости при соот-
ветствующем снабжении воздухом и перемешивании в специаль-
ных ферментационных аппаратах. Такой способ выращивания гри-
бов с нитчатым строением наметил перспективы использования
различных съедобных грибов как продуцентов пищевого белка,
биологически активных и химических веществ, а также быстрого
получения посевного маточного мицелия для выращивания плодо-
вых тел.
Идея получения на основе современного микробиологического
производства грибницы ценных съедобных грибов нашла отраже-
ние в первых статьях и патентах, появившихся в 50-х годах (Hum-
feld, 1954; Sugihara, Humfeld, 1954; Jennison, Newcomb, 1955; Star-
ka, 1955; Szuecs, 1956; Szuecs, Jonkers, 1958; Eddy, 1958; Robin-
son, Davidson, 1959; Block, 1960; Cirillo at al., 1960; Falanghe,
1962). В работах Д. Литшфилд (Litchfield et al., 1963; Litchfield,
1967), а позднее Дж. Воргана (Worgan, 1968) сообщается о про-
изводстве в промышленных масштабах сумчатых съедобных гри-
бов из рода Morchella, использующихся в основном как приправа
к супам.
В 60—70-е годы сведения о съедобных базидиальных грибах,
способных расти в глубинной культуре, значительно пополнились
(Chen Yue-mae et al., 1963; Фалина, Андреева, 1965; Фалина и др.,
1965; Шиврина и др., 1969; Hattula, Gyllenberg, 1969а, b; Бухало,
1972, 1973b; Бухало и др., 1975; Дудка и др., 1978а; Соломко
п др., 1978; Низковская, 1972, 1978; Dijkstra, 1976; Капич и др.,
1980).
183
Видовой состав съедобных грибов, о выращивании которых
в условиях глубинной культуры сообщается в литературе, свиде-
тельствует о том, что интродукция съедобных грибов в глубинную
культуру была до определенной степени стихийным процессом.
И в то же время этот процесс направлялся и регулировался в зна-
чительной мере биологическими особенностями интродуцирован-
ных видов грибов. Большинство исследователей для глубинного
выращивания выбирали грибы, мицелиальную культуру которых
можно легко получить из плодовых тел или базидиоспор. Мице-
лий этих грибов обычно быстро и обильно растет на агаризован-
ных средах и не проявляет высокой требовательности к субстрату.
Они легко культивируются на комплексных средах. Интродуци-
рованные в глубинную культуру виды преимущественно относятся
к грибам, которые часто и массово плодоносят в природе, имеют
довольно крупные плодовые тела и не удивительно, что о глубин-
ном культивировании одних и тех же видов сообщают многие ав-
торы из разных стран и лабораторий. В экологическом отношении
грибы, выращивавшиеся до настоящего времени глубинно, в основ-
ном относятся к лигнотрофам, подстилочным и гумусовым сапро-
трофам, копротрофам и в значительно меньшей степени — к мико-
ризным грибам. В систематическом отношении съедобные грибы,
о глубинном культивировании которых сообщается в литературе,
принадлежат к порядкам Agaricales, Boletales, Russulales, Tricho-
lomatales, имеются также представители Gasteromycetes, Aphyllo-
phorales и сумчатые грибы пор. Helvellales.
Основным требованием для интродукции в глубинную культуру
съедобных грибов и получения пищевой грибницы является без-
условная съедобность такой грибницы, подтвержденная сходством
химического состава культурального мицелия высших съедобных
мицелиальных грибов и их плодовых тел (Шиврина и др., 1969;
Hattula, Gyllenberg, 1969а, b). Ф. Эйлворд (1979) утверждает, что
до настоящего времени ни одна законодательная организация не
санкционировала для прямого использования в пищу человека
белка, полученного в процессе брожения, кроме дрожжей, выра-
щенных традиционными методами на субстратах, содержащих са-
хара, крахмал и другие вещества из высококачественных сельско-
хозяйственных продуктов. В этом отношении к культуральному
мицелию ценных съедобных грибов, полученному в процессе
ферментации на нетоксичных субстратах, должен быть такой же
подход, как и к дрожжам, питательная ценность которых не вы-
зывает сомнения.
Решая проблему интродукции в глубинную культуру ценных
съедобных грибов, необходимо прежде всего представить себе круг
грибных объектов, которые могут стать предметом нашего перво-
очередного внимания. Инвентаризация флоры отдельных регионов
до некоторой степени дает представление о количестве видов съе-
добных грибов, которые могут быть интродуцированы в культуру.
Для Украины приводится около 300 видов съедобных грибов и
64 вида условносъедобных (Зерова и др., 1979). Для Западной
184
Европы М. Я- Зерова указывает по литературным источникам око-
ло 500 видов съедобных грибов, из которых только 80—100 видов
хорошо известны населению. Из них всего около двух десятков
видов разрешены для продажи и идут в заготовку. В СССР по
ГОСТу в заготовку допущено 40 видов (Сержанина, Змитрович,
1978). В Белорусской ССР (Сержанина, Змитрович, 1978) насчи-
тывается около 200 видов съедобных грибов. В Грузии из 169 из-
вестных по литературе видов съедобных грибов местное население
употребляет в пищу только 30 (Нахуцришвили, 1975), примерно
столько же видов съедобных грибов указывается для Армении
(Мелик-Хачатрян, 1980). Для Дальнего Востока Л. Н. Васильева
(1978) приводит 176 видов съедобных грибов. Таким образом, из
150—300 видов съедобных грибов, известных в каком-либо доста-
точно крупном регионе, не более 30—50 видов широко использу-
ются в пищу местным населением. При выделении их в культуру
и последующем глубинном выращивании можно учитывать дли-
тельный опыт их пищевого использования.
Следовательно, одной из наиболее важных задач, стоящих пе-
ред исследователем, занявшимся интродукцией в глубинную куль-
туру съедобных грибов, является конкретное знание флоры выс-
ших съедобных базидиальных грибов определенного региона, где
будет проводиться сбор плодовых тел для выделения культур.
Черезвычайно важно использовать в работе региональные флоры
и определители, где имеются соответствующие сведения.
С нашей точки зрения, на данном этапе нерационально исполь-
зовать в качестве продуцентов биомассы так называемые «услов-
носъедобные» виды грибов, многие из которых весьма популярны
среди населения. Это, например, сморчки съедобный (Morchella
esculenta Pers.) и степной (Morchella stepicola Zer.), дубовик (Bo-
letus luridus Fr.), рядовка фиолетовая (Lepista nuda (Fr.) Cooke),
волнушка (Lactarius torminosus (Schaeff.) Fr.), груздь черный
(Lactarius necator (Fr.) Karst.) и другие. Эти грибы, многие из
которых разрешены ГОСТом в заготовку, перед употреблением,
однако, должны пройти термическую обработку, отваривание, вы-
мачивание и так далее с тем, чтобы удалить содержащиеся в них
токсические вещества. Вероятно, аналогичные вещества содер-
жатся и в культуральном мицелии, что, несомненно, значительно
усложнило бы технологию получения пищевой биомассы и надолго
задержало бы проверку ее доброкачественности. Имеются значи-
тельные расхождения в оценке съедобности одних и тех же видов
разными авторами. Съедобность таких грибов должна ставиться
под сомнение. Интродукция в глубинную культуру многочислен-
ных малоизвестных съедобных грибов потребует, очевидно, до-
полнительных медико-биологических исследований. Однако не
следует забывать, что среди таких грибов, как уже показало пред-
варительное изучение, ряд видов обладает несомненными достоин-
ствами как объекты глубинного культивирования, а именно, они
накапливают в культуре много белка, сбалансированного по ами-
нокислотному составу, усваивают дешевые недефицитные субстра-
185
ты, обладают значительной скоростью роста, наличием грибного
аромата.
Отбор и интродукция в глубинную культуру съедобного гриба
для получения в итоге пищевой грибницы на основе современного
микробиологического производства являются длительным, трудо-
емким и многогранным процессом, звенья которого тесно взаимо-
связаны и каждое определяет успех или неудачу на завершающем
этапе. Первым и важнейшим этапом является правильный выбор
объекта культивирования с точки зрения его безусловной съедоб-
ности, подтвержденной народным опытом пищевого использова-
ния. При этом при выборе объекта следует также учитывать имею-
щиеся в литературе сведения о содержании белка и биологически
активных веществ в плодовых телах интродуцированных видов как
исходного генетического фона для возможной дальнейшей селек-
ции штаммов — продуцентов. Хотя необходимо иметь в виду, что
содержание, например, белка в плодовых телах, собранных в при-
роде, как правило, ниже, чем в культуральном мицелии, выращен-
ном в благоприятных условиях культуры.
В глубинную культуру должны быть интродуцированы также
съедобные грибы, культивируемые для получения плодовых тел.
Интродукция в глубинную культуру таких промышленно культи-
вируемых грибов имеет два важных аспекта. Во-первых, глубинный
мицелий культивируемых штаммов, выращенный на доброкаче-
ственной среде, может использоваться непосредственно в пищу,
как не вызывающий сомнения в своей съедобности и безвредности.
Во-вторых, еще со времени первых работ Г. Хумфельда (Humfeld,
1950) существует мнение о том, что в процессе промышленного
культивирования плодовых тел грибов в вегетативной фазе роста,
требующей специфических условий, должно быть использовано
глубинное культивирование мицелия, дающее возможность полу-
чения массовой маточной посевной культуры в короткие сроки.
В настоящее время на практике глубинный мицелий использу-
ется для производства плодовых тел опенка летнего (Luthardt,
1969; Gramms, 1978). К выводу о важности и перспективности ис-
пользования глубинного мицелия в процессе промышленного вы-
ращивания плодовых тел съедобных грибов приходят японские ав-
торы (Shiio et al., 1974). Это же подтверждают и наши исследова-
ния с вешенкой и пилолистником.
Следующим важнейшим показателем, по которому оценивается
перспективность штамма съедобного гриба для глубинного куль-
тивирования, является скорость роста его мицелия. При выделе-
нии чистых мицелиальных культур из плодовых тел или базидио-
спор их выращивание проводится, как правило, на плотных ага-
ризованных средах и уже на этом этапе обычно дается характе-
ристика скорости роста мицелиальной культуры. В монографиях
п определителях при описании культурально-морфологических
свойств грибов из разных систематических групп обычно указы-
вается, какого диаметра достигает колония гриба на определенные
сутки культивирования. Даже эта, самая простая, количественная
186
характеристика послужила основанием ряду авторов выделить
быстро- средне- и медленнорастущие грибы. М. Семерджиева (Se-
merdzieva, 1965) предлагает также учитывать высоту и плотность
колоний как величин, до некоторой степени характеризующих на-
копление мицелиальной биомассы.
Мы считаем, что при оценке роста грибов на агаровых средах
более объективным показателем будет вычисление ростового коэф-
фициента (РК), учитывающего диаметр колонии, ее высоту, плот-
ность и возраст (см. гл. X).
Имеются попытки более точного выражения показателей ско-
рости роста на агаризованных средах с использованием математи-
ческих моделей (Pirt, 1967, 1973; Trinci, 1969, 1971, 1973; Righela-
to, 1975). Однако вопрос о коррелировании скорости роста культу-
ры на агаре со скоростью роста в глубинной культуре остается
далеко не ясным, вследствие чего говорить сегодня о безусловном
использовании показателя скорости роста на агаризованной среде
для определения перспективности этого же штамма как быстро-
растущего в глубинной культуре пока преждевременно.
Так, в работе К. А. Рейпер (Raper С. А., 1978а), изучавшей рост
грибов из рода Agaricus, было показано, что лишь половина штам-
мов, развивавшихся на агаризованных средах, росли в глубинной
культуре. Причем автор делает вывод о том, что степень роста
при той же температуре на агаровой среде не коррелировала с та-
ковой при выращивании глубинно.
Таким образом, предварительное заключение о способности
съедобного гриба расти в глубинной культуре, о скорости его рос-
та и продуктивности можно сделать, лишь выращивая гриб глу-
бинно при достаточной аэрации и перемешивании на среде, бла-
гоприятной по составу и значению pH, учитывая непосредственно
количество образуемой биомассы в динамике. Желательно также
исследовать возможно большее число штаммов одного и того же
вида, так как они могут значительно отличаться между собой по
скорости роста и продуктивности.
Нами отмечено, что штаммы, растущие быстро и обильно на
сусло-агаре, обнаруживают, как правило, хороший рост на пивном
сусле во встряхиваемой культуре. Скорость роста в глубинной
культуре, как показали работы последних лет, может быть зна-
чительно увеличена у видов, традиционно считавшихся медленно-
растущими, но всегда привлекавших внимание высокими питатель-
ными свойствами. Это относится к микоризообразующим видам
и в первую очередь к белому грибу (Eybergen, Scheffers, 1972;
Oyama et al., 1974; Schisler, Volkoff, 1977). Установлено, что в ве-
гетативной фазе на соответствующей среде можно получить до-
вольно быстрый рост белого гриба в температурном интервале 20—
30 °C и интервале pH от 4 до 7. Решающим условием является
изученность отношения штамма к источникам питания. Рост в глу-
бинной культуре может быть ускорен различными путями: за
счет сокращения лаг-фазы, вариациями количества и возраста по-
севного мицелия, его дисперсностью, добавлением различных
187
стимуляторов, как, например, сафлорового масла (Schisler, Vol-
koff, 1977) и др. Пример белого гриба показывает, что медленный
рост на стандартной агаризованной среде не должен восприни-
маться как непреодолимое препятствие для интродукции особо
ценных грибов в глубинную культуру, однако с такими грибами
необходимо проведение дополнительных физиологических иссле-
дований.
Одним из важнейших факторов для интродукции в глубинную
культуру штаммов съедобных грибов в качестве продуцентов ми-
целиальной биомассы является способность этих грибов усваивать
дешевые субстраты, содержащиеся в отходах сельского хозяйства
и промышленности, что обеспечивает экономическую эффектив-
ность культивирования. Утилизируя сложные органические веще-
ства, грибной мицелий превращает их в усвояемый грибной белок.
К субстратам, используемым для глубинного культивирования
съедобных грибов, с нашей точки зрения, кроме их экономической
ценности необходимо предъявлять требование безусловной без-
вредности для человека, хотя сами по себе эти субстраты пищево-
го значения могут и не иметь. При получении белковых продуктов
путем микробного синтеза преимущество отдается таким, которые
получены из сахаров, крахмала и других высококачественных про-
дуктов сельского хозяйства (Эйлворд, 1979).
До настоящего времени для глубинного культивирования съе-
добных грибов в опытных масштабах применялись, как правило,
сложные среды с натуральными субстратами, содержащими саха-
ра, полисахариды, целлюлозу, лигнин, витамины, аминокислоты,
органические источники азота, растительные масла и др. В каче-
стве таких сложных богатых сред были в основном использованы
отходы сахарной и спиртовой промышленности, богатые крахма-
лом отходы картофелеперерабатывающего производства, молочная
сыворотка, отходы переработки овощей, фруктов, сои, деревооб-
рабатывающей промышленности, отвары и экстракты различных
кормовых растений.
В СССР в качестве субстратов, перспективных для промыш-
ленного выращивания съедобных грибов, могут использоваться
свекловичная меласса и различные отходы переработки картофеля
(Пидопличко и др., 1974 (А. с. 427993); Бухало и др., 1975; Бу-
хало и др., 1978; Соломко и др., 1978; Морозова и др., 1978в; Ве-
чер и др., 1979). В последние годы появились данные о возмож-
ности выращивать съедобные грибы на неуглеводных источниках
углерода, как, например, алифатические спирты, органические
кислоты трикарбонового цикла, н-алканы.
Возможности изыскания дешевых комплексных сред неисчер-
паемы, как бесконечно разнообразны питательные потребности
различных экологических групп грибов, разлагающих и утилизи-
рующих в природе бесчисленное количество сложных соединений.
Отбор штаммов для выращивания пищевого мицелия на опреде-
ленных субстратах должен проводиться на основании эколого-фи-
зиологических особенностей продуцента и наличия местных деше-
188
вых субстратов, не имеющих пищевого значения и нетоксичных
сельскохозяйственных и промышленных отходов.
Естественно, что интродукция того или иного гриба в глубин-
ную культуру может быть осуществлена только в результате
успешного выделения из плодового тела, субстрата или базидио-
спор чистой мицелиальной культуры гриба и возможности поддер-
жания ее в жизнеспособном стерильном состоянии неопределенно
долгое время. Многие виды стали объектом физиолого-биохимиче-
ских и культуральных исследований, а затем и культивирования
в более широких масштабах именно благодаря свойству легко вы-
деляться в чистую культуру. Вызывает сомнение достоверность
идентификации, когда сообщается о быстром росте в глубинной
культуре того или иного гриба (например, лисички), который мно-
гим исследователям или вообще не удается выделить, или он из-
вестен как очень медленнорастущий (Dijkstra, 1976; Fries N.,
1979). Основные методы выделения чистых культур высших бази-
диомицетов из плодовых тел, базидиоспор и некоторых субстратов
были описаны нами ранее (Бухало, 1973а; Дудка и др., 1978а).
Методы выделения мицелиальных культур, их очистки от бакте-
риального и грибного заражения постоянно совершенствуются, что
позволило значительно пополнить число видов, выделенных в на-
стоящее время в чистую культуру.
Важными моментами являются правильная идентификация
культуры и контроль за ее чистотой, разработка надежных мето-
дов определения в культуре каждого штамма, перспективного для
промышленного культивирования. Поэтому желательно, чтобы
культура, предлагаемая для промышленного культивирования, име-
ла выраженные культурально-морфологические признаки — пряж-
ки, образующиеся в культуре плодовые тела и др. Надежность для
идентификации отдельных критериев обсуждается в ряде работ
(Lentz, 1971; Miller О. 1971; Nobles, 1971; Гарибова, Шалашова,
1973; Бухало, 1973а; Stalpers, 1978; Watling, 1979; Бухало, Вас-
сер, 1981).
Кроме плодовых тел, служащих единственным абсолютно на-
дежным критерием для идентификации вида гриба в культуре,
важное таксономическое значение как дополнительные признаки
имеют скорость роста, отношение к температуре, наличие, харак-
тер и расположение пряжек на мицелии, тип мицелиальной коло-
нии, ее окраска, наличие и характер бесполого спороношения, на-
личие или отсутствие определенных ферментов. Эти признаки
должны рассматриваться в комплексе. Таксономическое значение
для всех высших базидиомицетов имеет долипоровая межклеточ-
ная перегородка (Moore, McAlear, 1962). При изменении в про-
цессе культивирования хотя бы одного из признаков, необходим
тщательный контроль культуры, выяснение причин, влияющих на
изменение свойств культуры, исключение возможности засорения
другим мицелиальным грибом.
В первых работах по глубинному культивированию высказы-
валось мнение о том, что для получения пищевой биомассы
189
предпочтение при отборе перспективных штаммов должно отда-
ваться тем, которые растут в форме плотных мицелиальных шари-
ков, а не дисперсно, в виде отдельных гиф (Robinson, Davidson,
1959). Как показали более поздние работы (Phillips, 1966; Шиври-
на и др., 1969; Hofsten В., Hofsten А., 1972; Hofsten В., Ryden,
1975; Righelato, 1975), в глубинной культуре в зависимости от раз-
личных условий культивирования у одного и того же штамма могут
быть получены различные формы роста. Условиями, определяющи-
ми характер роста грибной колонии, являются перемешивание,
аэрация, состав и pH питательной среды. Очевидно, вопрос о пред-
почтительной форме роста должен решаться при дальнейшей рабо-
те конкретно для каждого отобранного штамма в зависимости от
требований, предъявляемых к получаемой биомассе технологиче-
ским регламентом.
Как отмечалось в гл. VIII, при отборе штаммов съедобных гри-
бов для глубинного культивирования большое значение придается
наличию грибного аромата в культуральном мицелии. При этом
следует также учитывать, что отсутствие запаха может быть
обусловлено неблагоприятным составом питательной среды, недо-
статочной аэрацией и другими факторами.
Таким образом, отбор штаммов съедобных грибов для глубин-
ного культивирования должен вестись поэтапно, ступенчато, при
этом на каждом этапе отбираются штаммы с конкретными желае-
мыми свойствами, определяемыми конечной поставленной задачей.
Определив те виды, которые желательно интродуцировать в
культуру, собирают в природе плодовые тела грибов и выделяют
из них чистую мицелиальную культуру. Отбираются изоляты, об-
ладающие при росте на агаровых средах четко выраженными
культурально-морфологическими особенностями.
На следующем этапе проводится отбор штаммов, активно рас-
тущих в глубинной культуре. Грибы выращивают на комплексной
среде (пивное сусло) на круговых или поступательных качалках
при 180—220 об/мин, температуре 25—28 °C, при соотношении
объема питательной среды к объему культивационного сосуда при-
мерно 1 : 10, суспензия инокулирующего мицелия 1—2 %-ная по
объему. Оптимальное значение pH желательно установить пред-
варительно.
Изучение питательных потребностей культуры в источниках
углерода, азота, биостимуляторах позволяет ориентироваться в вы-
боре благоприятных субстратов, перспективных для культивиро-
вания в крупных масштабах, на которых проводится дальнейший
отбор намеченных штаммов. Учет накопления биомассы необхо-
димо проводить в динамике, что позволит характеризовать ско-
рость роста, длительность отдельных фаз и другие важные кине-
тические показатели.
Наличие коллекции культур, исследованных как в отношении
их морфологии, так и важнейших физиологических особенностей,
позволяет значительно сократить сроки интродукции съедобных
гоибов в глубинную культуру.
190
Нами показано также, что для успешного отбора активных про-
дуцентов биомассы необходимо использовать в работе возможно
больший набор штаммов различного происхождения и проводить
селекцию в глубинных условиях, так как штаммы, относящиеся
к одному виду, различаются по питательным потребностям, по-раз-
ному растут в поверхностной и глубинной культуре.
Мы сформулировали наиболее существенные с нашей точки
зрения принципы и подходы, которыми должны руководствоваться
микологи и микробиологи при отборе и интродукции съедобных
грибов в глубинную культуру: 1) безусловная съедобность интро-
дуцируемого гриба, которая должна быть подтверждена опытом
пищевого использования в регионе, откуда выделена культура;
2) целесообразность введения в глубинную культуру грибов, ко-
торые промышленно выращиваются в виде плодовых тел, для
получения посевного мицелия, а также ввиду их несомненной
съедобности; 3) отбор видов и штаммов, быстро накапливающих
биомассу, должен проводиться в условиях глубинной культуры;
4) отбор и интродукция съедобных грибов, способных усваивать де-
шевые недефицитные среды из непищевых отходов, безвредных для
человека; 5) генетическая устойчивость отобранных штаммов и на-
личие характерных морфологических признаков, позволяющих на-
дежно их идентифицировать; 6) наличие приятного грибного арома-
та в культуральном мицелии; 7) изучение питательных потреб-
ностей и других факторов, способствующих более быстрому и
обильному росту в глубинной культуре особо ценных съедобных
грибов, что позволит использовать их как продуценты биомассы;
8) при интродукции в глубинную культуру отбор грибов должен
вестись поэтапно (ступенчато), что дает возможность селекциони-
ровать штаммы — продуценты с конкретными и разнообразными
требуемыми свойствами.
ГЛАВА X
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ВЫСШИХ СЪЕДОБНЫХ
БАЗИДИАЛЬНЫХ ГРИБОВ В КУЛЬТУРЕ.
КОНТРОЛЬ ЧИСТОТЫ ПРОДУЦЕНТОВ
Традиционная систематика высших базидиальных грибов, к кото-
рым принадлежит подавляющее большинство съедобных, строится
на изучении морфологии плодовых тел и слагающих его элемен-
тов. При идентификации высших базидиомицетов в чистой куль-
туре, когда мы имеем дело с грибом в вегетативной фазе роста,
т. е. с мицелиальной его формой, основное внимание должно уде-
ляться культурально-морфологическому изучению и таксономиче-
ской оценке отдельных культуральных и микроскопических при-
знаков.
В процессе культивирования мицелиальных форм съедобных
грибов возникают специфические проблемы их идентификации в
отсутствии высшего базидиального плодоношения. При этом по-
является возможность ошибочно принять за базидиомицеты несо-
вершенные или мукоральные грибы, споры которых в изобилии
встречаются на поверхности плодовых тел съедобных грибов вмес-
те с частицами почвы, подстилки и выделяются в культуру вместо
базидиомицета или совместно с ним. Подобные ошибки известны
в литературе (Molitoris, 1962), когда, например, вместо Agaricus
campestris культивировалась Beauveria tenella. Ошибка была вы-
яснена спустя несколько лет после интенсивной работы с этой
культурой ряда авторов (Humfeld, 1948; Humfeld, Sugihara, 1949,
1952; Sugihara, Humfeld, 1954; Reusser et al., 1958; Moustafa,
1960). Аналогичные ошибки известны специалистам, работающим
в области глубинного культивирования съедобных высших бази-
диомицетов и в настоящее время (Бухало, 1978). Чтобы избежать
подобных промахов, необходимо изучать культивируемый гриб
в онтогенезе, иметь четкое представление о его культурально-мор-
фологических особенностях, типах бесполого и вегетативного спо-
роношения.
После того как на чашке Петри или в пробирке вокруг кусоч-
ка плодового тела вырастает мицелий, его изолируют в пробирку,
нумеруют и проводят контроль чистоты выделенной культуры, ис-
пользуя морфологические и культуральные критерии. К настоя-
щему времени накоплен значительный фактический материал по
культурально-морфологической характеристике большого количе-
192
ства видов, обитающих на древесине, преимущественно афилло-
форальных, среди которых имеются и съедобные. В работах
М. Ноблз (Nobles, 1958, 1965, 1971) и Д. Столперса (Stalpers,
1978) даны ключи для определения по культуральным признакам.
Сведения о культурально-морфологических особенностях съедоб-
ных грибов, относящихся к агарикальным в широком понимании,
к которым принадлежит большинство известных человеку ценных
съедобных грибов, немногочисленны и разрозненны (Возняковская,
1954; Semerdzieva, 1965; Semerdzieva, Cejp, 1966; Pantidou, 1961a,
b, 1962; Pantidou, Groves, 1966; Pantidou, Watling, 1970, 1973; Mil-
ler О. K., 1971; Частухин, Николаевская, 1969; Гарибова, Шалашо-
ва, 1973, и др.). Это затрудняет контроль за чистотой культуры
гриба, т. е. ее идентификацию, особенно при выращивании съедоб-
ных грибов на жидких субстратах, в частности при росте в глу-
бинной культуре.
Имеющиеся очень немногочисленные литературные данные по
морфологии высших базидиомицетов в глубинной культуре и соб-
ственные наблюдения свидетельствуют о том, что специфические
условия роста в толще питательной среды, условия механического
перемешивания и аэрации оказывают значительное воздействие
на рост и морфологию грибной колонии, изменяя морфологию ве-
гетативных структур, например образование и расположение пря-
жек, характер ветвления конидиеносцев, форму и септирование
конидий, по сравнению с тем, что наблюдается при росте колоний
на твердых агаризованных средах. У базидиомицетов, имеющих
пряжки, плохие условия аэрации могут приводить к их исчезнове-
нию (Gabriel, 1967; Ginterova, 1973а). Для мицелиальных грибов,
в том числе и для высших базидиомицетов, в глубинной культуре
характерен рост в виде обрывков г-иф или мицелиальных агло-
мератов неправильной или шаровидной формы, от которых отхо-
дят разной длины одиночные гифы или же гифальные пучки и
тяжи.
Рост колонии происходит по периферии, внутри она может
быть более или менее плотная или полая. В центральной части
такой шаровидной колонии у некоторых грибов наряду с обычны-
ми тонкими встречаются утолщенные, вздутые, искривленные
гифы. Нами у ряда видов отмечено образование в глубинной куль-
туре пряжек, хламидоспор и других структур (рис. 70).
На форму колонии в глубинной культуре оказывает влияние
целый ряд факторов, иногда не совсем четко определенных. Так,
известно, что размер агломератов, развивающихся в толще жидко-
сти, определяется факторами питания, аэрации, перемешивания,
предварительной измельченности посевного мицелия и способа его
выращивания. Возможно, имеется тенденция образования более
или менее крупных мицелиальных шариков разными видами (Бу-
хало, 19736). Колония, образуемая высшим базидиомицетом в глу-
бинной культуре, часто не имеет специфических морфологических
структур, по которым можно было бы судить о систематическом
13 2-8006
193
Рис. 70. Морфологические структуры, наблюдаемые в глубинной куль-
туре:
а — пряжка и глеоцнстида на мицелии, Marasmius oreades (Fr.) Fr.; б — хламидо-
споры Calvatia utriformls (Pers.) О. Jaap; в — конидиальное спороношение Pholiota
aunvella (Fr.) Kumm.j г — конидиальное спороношение и хламидоспоры у Laetipo-
rus sulphureus (Fr.) Murr.
положении гриба. Поэтому идентификация культуры должна
проводиться на твердой агаризованной среде, по возможности
стандартной. Для высших базидиомицетов такими универсальны»
ми и взаимозаменяемыми средами, на которых описаны культу-
ральные признаки подавляющего большинства видов, являются
сусло-агар и мальц-агар.
Для культивирования грибов из различных систематических
или экологических групп используются среды разного состава, как
194
Рис. 71. Рост колонии 12-суточной культуры Pleurotus florida Fovose (а)
и 20-суточной культуры Suillus luteus Fr. (6) на разных питательных сре-
дах:
— на картофельно-глюкозном агаре; н — на среде Норкранс; с — на сусло-агаре.
13* 195
полностью синтетические, так и комплексные, содержащие стиму-
лирующие природные добавки. Многие высшие базидиомицеты
для своего роста требуют наличия в питательной среде органиче-
ских источников азота и углерода, витаминов. На простых синте-
тических средах, как, например, среде Чапека, Чапека — Докса,
являющихся стандартными для идентификации многих несовер-
шенных грибов, они растут очень слабо или не растут совсем.
В работах М. Ноблз (Nobles, 1958, 1965) описание 149 видов лиг-
нотрофных гименомицетов приводится на мальц-агаре. Д. Стол-
персом (Stalpers, 1978) при культуральном изучении 1500 штам-
мов деревообитающих базидиомицетов были использованы мальц-
агар и среда с вишневым отваром (см. ниже). При выращивании
съедобных базидиомицетов на среде Норкранс (Norkrans, 1953),
картофельно-глюкозном агаре и сусло-агаре лучший рост и харак-
терные колонии наблюдались нами на последней среде, хотя неко-
торые виды нормально развивались и на первых двух средах
(рис. 71).
М. Семерджиевой и К. Цейпом (Semerdzieva, Cejp, 1966) при
культурально-морфологическом изучении ПО штаммов 57 видов
агарикальных грибов было испытано 25 сред, в том числе сусло-
агар, агар с проростками пшеницы, глюкозой и казеиновым гидро-
лизатом, овсяный агар, морковный агар, картофельный агар, агар
Модесса, мальц-агар, агар Возняковской, синтетический агар План-
кетта, синтетический агар с тиамином (см. ниже).
Для всех изучавшихся видов был пригоден сусло-агар, хотя
отдельные виды росли лучше на других средах (виды рода Ama-
nita — на глюкозо-казеиновом агаре с мальц-экстрактом; Agaricus
bisporus — на среде Возняковской; Lepista sordida — на сене).
Сусло-агар как лучшая питательная среда указывается в работах
зарубежных авторов для культивирования медленнорастущих гри-
бов, например некоторых видов Boletus (How, 1940), Armillariella
mellea (Hamada, 1940) и др. Сусло-агар используется в качестве
стандартной среды при изучении культурально-морфологических
признаков высших базидиомицетов и большинством отечественных
микологов.
В работах И. А. Дудки, С. П. Вассера и др. (19766, 19786),
изучавших, рост штаммов видов из родов Agaricus, Pleurotus,
Lentinus на синтетических и комплексных средах, показано,
что состав среды значительно влияет на морфолого-культуральные
признаки. В качестве стандартной среды для описания культур
авторы также предлагают агаризованное пивное сусло.
Таким образом, для изучения и описания культуральных при-
знаков большинства съедобных грибов в качестве универсальной
стандартной среды следует использовать сусло-агар, хотя, как вся-
кая комплексная среда, она является до известной степени средой
неопределенного состава.
Ниже мы приводим состав некоторых агаризованных пита-
тельных сред, используемых для культивирования высших бази-
диомицетов:
196
Сусло-агар (Semerdzieva, Cejp, 1966)
(см. гл. Ill)
Картофельно-глюкозный агар (КГА)
(Пидопличко, 1953) (см. гл. III)
Мальц-агар (Stalpers 1978)
Мальц - экстракт 0,2 л
Агар 15 г
Вода 0,8 л
Сусло-агар с отваром дубовой коры
(Бухало, 1973а)
Пивное сусло 4° по Бал-
лингу 1 л
Агар 20 г
Отвар дубовой коры 5 мл
pH 6,0
Глюкозно-глютаминовый агар (Semerd-
zieva, Cejp, 1966)
Глюкоза
Глютаминовая кислота
MgSO4-7H2O
КН2РО4
FaCl3
Тиамин
Вода
Агар
рн
20 г
0,5 г
0,5 г
1 г
10 капель
1%-ного
раствора
200 мгк
1 л
20 г
5,5
Агар с вишневым отваром (Stalpers,
1978)
Отвар прокисших вишен 200 г
Агар 20 г
Вода 800 мл
pH 3,8—4,6
Агар из проростков пшеницы (Semerd-
zieva, Cejp, 1966)
Проростки пшеницы 100 г
Вода 900 мл
Агар 15 г
pH 5,5
Проростки кипятятся с водой 15 мин,
центрифугируются, объем доводится
до первоначального.
Овсяный агар (Semerdzieva, Cejp, 1966)
Овсяная мука 30 г
Вода 970 г
Агар 15 г
PH 5,8
Овсяная мука кипятится в воде 1 ч
при помешивании, фильтруется через
фильтр Гаузе.
Морковный агар (Semerdzieva, Cejp,
1966)
Экстракт моркови 400 мл
Вода 600 мл
Агар 15 г
pH 6,0
Раздробленная морковь смешивается с
водой в отношении 2 : 5, отваривается
30 мин, фильтруется.
Агар Модесса (Modess, 1941)
Глюкоза 5 г
Мальц-экстракт 5,0 г
NH4C1 0,5 г
MgSO4-7H2O 0,5 г
КН2РО4 0,5 г
FeCl3 10 капель
1 %-кого
раствора
Вода 1 л
Тиамин 150 мкг
рн 5,6
КНО-агар (Semerdzieva, Cejp, 1966)
Глюкоза 5 г
Казеиновый гидролизат 1,0 г
Мальц-экстракт 5 г
NH4C1 0,5 г
MgSO4-7H2O 0,5 г
КН2РО4 0,5 г
FeSO4-7H2O 0,05 г
Вода 1 л
Агар 15 г
Казеиновый гидролизат стерилизуется
через бактериальный фильтр и добав-
ляется в теплый агар.
Агар Возняковской (Возняковская, 1954)
Глюкоза
Гидролизат казеина
10 г
15 мл 5%-
ного раст-
вора
1,0 г
1,0 г
0,2 г
0,5 г
1 мг
1,6 мг
10 мл
150
15 г
1 л
5,5
NH4NO.
КН„РО4
СаС12
MgSO4-7H2O
FeCl2
CuSO4-5H2O
Дрожжевой автолизат
Тиамин
Агар
Вода
рн
Гидролизат казеина и дрожжевой авто-
лизат стерилизуются через бактериаль-
ный фильтр и добавляются в теплый
агар.
Агар Планкетта (Plunkett, 1953)
Сахароза
Аспарагин
1 г
197
Продолжение
MgSO.-714,0 К2НРО4 2,5 г 5,0 г
FeSO4-7N2O 0,03 г
Тиамин 500 мкг
Агар 20 г
Вода 1 л
pH 5,8
Среда Норкранс (Norkrans, 1953)
Глюкоза 10 г
Виннокислый аммоний 1 г
КН2РО4 1 г
MgSO4-7H2O 0,5 г
Лимоннокислое железо 5 мг
ZnSO4-7H2O 4,4 г
MnSO4 5 мг
СаС12 55,5 мг
Тиамин 40 мкг
Вода 1 л
Характеристика мицелиальной колонии является одним из су-
щественных культурадьных признаков, имеющих таксономическое
значение. Д. Столпере (Stalpers, 1978), который наиболее полно
дает описание мицелиальной колонии у высших базидиомицетов,
различает 15 типов колоний, отличающихся по характеру воздуш-
ного мицелия:
1. Воздушный мицелий отсутствует, имеется только погру-
женный.
2. Колония пушистая, воздушный мицелий состоит из хорошо
развитых прямых коротких гиф, колония обычно просвечиваю-
щаяся.
3. Колония мучнистая, порошковидная.
4. Колония гранулированная, зернистая.
5. Колония шелковистая, с длинными радиально параллельны-
ми гифами или гифальными тяжами, распростертая, часто растет
язычками.
6. Колония ватная, воздушный мицелий высокий, отдельные
мицелиальные гифы переплетены во всех направлениях.
7. Колония шерстистая, очень длинные, спутанные гифы, на-
поминающие изделия из шерсти.
8. Колония хлопьевидная, с небольшими гифальными пучками,
поднимающимися от агара или воздушного мицелия.
9. Колония перистая с мицелиальными пучками гиф, радиально
отходящими от центральной оси, часто веерообразно расположен-
ными.
10. Колония кожистая, пленчатая, образована тонким, низким
сцепленным мицелием.
11. Колония войлочная, воздушный мицелий ватообразный или
шерстистый, свалявшийся, отсутствуют поднимающиеся гифы.
12. Колония бархатистая, состоит из плотного слоя прямых,
коротких гиф воздушного мицелия.
13. Колония корковая, гифы образуют твердую, крепкую кор-
ку, обычно темно-коричневую, иногда кремовую или белую.
14. Колония лакунозная, мицелиальная поверхность с углуб-
лениями, зазубренная, выдолбленная.
15. Колония зональная, с концентрическими кругами или сег-
ментами разной фактуры.
Некоторые типы колоний представлены на рис. 72.
198
Рис. 72. Колонии разного типа (на сусло-агаре):
а — пушистая колония Scleroderma citrinum Pers.; б — бархатистая колония Amanita ru*
bescens (Fr.) S. F. Gray.; в — зональная колония Pistulina hepatiaA Fr,; a — кожистая ко-
лония Panus tigrinus (Fr.) Sing.
Цвет колонии обычно описывается с помощью обиходных тер-
минов, хотя в ряде работ оценка цвета колонии дается по Р. Ридг-
вею (Ridgway, 1912). Так, в ключе Д. Столпере (Stalpers, 1978)
использует следующие цвета для характеристики колонии: неокра-
шенная, белая, кремовая, желтоватая или охряная, коричневатая,
оранжевая или красноватая, розовая, бледно-лиловая, голубая,
фиолетовая и др.
Важно при описании охарактеризовать зону роста, или край
колонии. Он может быть погруженным, прижатым, поднимающим-
ся. Край колонии следует наблюдать под лупой. Внешняя линия
колонии может быть гладкой, бахромчатой или с выступами.
Обратную сторону колонии, или реверзум, обычно определяют
как неизмененный (цвета среды), потемневший, побелевший.
199
Рис. 14. Рост Panus tignnus (rr.) bing. при разной температуре
(7-суточная культура):
а — 4 С’; б - 22°: в - 28°: » — 37 °C.
Оценке запаха придается небольшое значение, так как он обыч-
но трудно определим, воспринимается субъективно и отсутствуют
общепринятые названия. Для съедобных грибов, однако, следует
отмечать наличие грибного аромата.
М. Ноблз (Nobles, 1971), один из наиболее опытных исследо-
вателей в области изучения культур высших базидиомицетов, счи-
тает, что изоляты одного и того же вида могут значительно отли-
чаться по цвету и текстуре колоний, а более постоянными призна-
ками являются скорость роста, отношение к температуре, микро-
скопические особенности гифальной системы, наличие или отсут-
ствие определенных ферментов.
В табл. 76 представлены наши данные изучения роста музей-
ных культур съедобных базидиомицетов при разной температуре.
Лучший рост отмечен при 28 °C, несколько медленнее все виды
росли при 22 °C. У Pleurotus ostreatus, Р. floridae и Panus tigri-
nus наблюдался рост в широком диапазоне температур (рис. 73).
Кроме этих трех видов при 37 °C росли также Pleurotus cornuco-
piae и Crinipellis sp., при 4 °C — Marasmius oreades, Amanita ru-
bescens, Macrolepiota procera, Pholiota adiposa, Ph. aurivella и
Laetiporus sulphureus. Таким образом, характерным признаком
отдельных видов является наличие или отсутствие мицелиального
роста при крайних значениях температуры.
200
Таблица 76. Рост некоторых высших съедобных базидиомицетов на агаризованном
сусле при разной температуре
Таксон Температура инкубации, •С Сроки учета опыта, сут Диаметр ко- лонии, см
Polyporales
Polyporus squamosus (Huds.) Karst. 4 — —-
22 16 7,26+1,26
28 16 7,75+1,90
37 — —
Pleurotus cornucopiae (Pers.) Rolland 4 14 4,66+1,94
22 9 7,48+0,67
28 9 8,56+0,50
37 14 1,27+0,30
P. eryngli (Fr.) Qu61. 4 — ,—
22 9 7,37+1,12
28 9 8,50+0,29
37 — —
P. floridae Fovose 4 9 2,08+0,29
22 9 7,67+1,35
28 9 8,80+0,56
37 14 6,93+0,90
P. ostreatus (Fr.) Kumm. 4 28 3,67+0,59
22 24 5,33+0,48
28 14 8,98+0,62
37 17 1,92+0,07
Panus tigrinus (Fr.) Sing. 4 17 2,72+0,18
22 6 4,88+0,11
28 6 8,50+0,12
37 6 5,95+0,53
Lentinus edodes (Berk.) Sing. 4 — —
22 13 6,93+0,96
28 13 8,27+0,54
37 — —
Boletales
Boletus edulis Fr. 4 —-
22 16 4,69+1,08
28 16 6,25+0,36
37 —— —
Suillus luteus Fr. 4 21 1,20+0,10
22 17 1,29+0,12
28 17 3,00+0,33
37 — —
Tricholomatales
Crinipellis schevczenkovi Buchalo 4 — —
22
28 7 8,37+0,45
37 9 4,32+0,50
Flammulina velutipes (Fr.) Sing. 4 17 6,27+0,13
22 6 4,15+0,71
28 6 6,78+0,10
37 —
Laccaria laccata (Fr.) Berk, et Br. 4 —-
22 16 8,49+0,76
28 16 9,44+0,37
37 — —
201
Продолжение табл. 76
Таксон Температура инкубации, •С Сроки учета опыта, "cyiT' Диаметр ко- лонии, см
Marasmius oreades (Fr.) Fr. 4 21 1,26+0,07
22 21 2,55+0,25
28 21 2,65+0,64
37 — —
Armillariella mellea (Fr.) Karst. 4 .— —
22 13 2,794-0,44
28 13 2,704-0,69
37 — —
Agaricales 21 1,00+0,30
Amanita rubescens (Fr.) S. F. Gray 4
22 21 1,86+1,28
28 21 2,24+0,24
37 — —
Agrocybe aegerita (Brig.) Sing. 4 — —
22 17 4,70+1,46
28 17 7,75+0,48
37 — —
Macrolepiota procera (Fr.) Sing. 4 15 2,16+0,31
22 7 5,40+0,91
28 7 6,98+0,53
37 — —
Pholiota adiposa (Fr.) Kumm. 4 15 3,73+0,27
22 12 6,65+0,26
28 12 7,45+0,57
37 — —
P. aurivella (Batsch ex Fr.) Kumm. 4 15 1,88+0,43
22 15 4,98+0,28
28 15 6,93+0,32
37 — —
Aphyllophorales 1,26+0,25
Laetiporus sulphureus (Fr.) Murr. 4 13
22 13 5,98+0,55
28 13 7,10+0,83
37 — —
Piptoporus betulinus (Bull.) Karst. 4 — —
22 9 8,60+0,44
28 9 9,80+0,00
37 — —
Sparassis crispa Fr. 4 — —
22 13 2,364-0,18
28 13 2,50+0,20
37 —- —
Одной из важнейших, наиболее стабильных характеристик вида
в культуре является скорость роста на определенных средах. Ско-
рость роста на агаризованных средах определяется обычно диа-
метром колонии на 7—14-е сутки роста, для медленнорастущих
видов и в более поздние сроки, на 28—30-й день. Для более пол-
ной характеристики роста колонии на агаризованной среде пред-
ложен ростовой коэффициент (Semerdzieva, Cejp, 1966), учиты-
вающий помимо диаметра колонии также ее высоту (мм) и плот-
202
ность, оцененную по 3-балльной системе (1 —редкая, 2 — средняя,
3 — плотная). Например, ростовой коэффициент Macrolepiota рго-
сега выражается так: 28/5/1 (где 28 мм — диаметр колонии,
5 мм — высота колонии, 1 — колония редкая). Мы предлагаем при
вычислении ростового коэффициента (РК) учитывать кроме пока-
зателей, введенных М. Семерджиевой, также скорость линейного
роста мицелиальной колонии, выраженную в виде дроби, где чис-
литель — это диаметр колонии, а знаменатель — возраст измеряе-
мой колонии в сутках. Например, если мы хотим выразить росто-
вой коэффициент культуры Pleurotus ostreatus, диаметр колонии
которой на 7-е сутки достигает 70 мм, высота 10 мм, плотность
3 балла, то ростовой коэффициент этой культуры будет
70
РК= -—10-3 = 300;
для Clitocybe odora, колония которого на 14-е сутки достигает
28 мм, высота 3 мм, плотность 2 балла, ростовой коэффициент со-
ставит
РК=-~|-3-2 = 12.
Вычисление РК для культур с учетом скорости роста позволит
сравнивать между собой виды, растущие с разной скоростью,
а также разновозрастные культуры, что важно при отборе быстро-
растущих штаммов. Такая оценка роста, хотя и не может по точ-
ности и объективности сравниться с оценкой роста на жидких
средах, когда учитывается биомасса, образуемая грибом за еди-
ницу времени, однако вполне достаточна для характеристики сте-
пени роста того или иного вида или штамма гриба на определен-
ной среде. Критерий скорости роста обычно используется при так-
сономической оценке несовершенных и мукоральных грибов и гри-
бов других систематических групп.
По скорости роста съедобные грибы можно разделить на
3 основные группы: 1) быстрорастущие, к ним относятся многие
лигнотрофные виды, как, например, Pleurotus ostreatus, Oudeman-
siella mucida, Flammulina velutipes, Kuehneromyces mutabilis, a
также Agaricus subperonatus, Coprinus comatus, Marasmius scoro-
donius, Coprinus sterquilinus и др.; 2) грибы co средней скоростью
роста, к ним относятся многие напочвенные виды, а также неко-
торые лигнотрофные — Macrolepiota procera, Marasmius oreades,
Pholiota adiposa, Pholiota aurivella, Agaricus arvensis, Calocybe
gambosa, Lepista nuda, Sparassis crispa, Clitocybe nebularis, Le-
pista luscina и др.;'3) медленнорастущие — к ним относится боль-
шинство микоризообразующих грибов, а также грибы из других
экологических групп, проявляющие повышенные требования к пи-
тательному субстрату. Среди медленнорастущих можно указать
Boletus edulis, Suillus variegatus, Agaricus silvaticus, Armillariella
mellea, Amanita rubescens, Clitopilus prunulus, Collybia perona-
ta и др.
03
Вегетативная система базидиомицетов, как и большинства гри-
бов, является вариацией системы ветвящихся гиф. Некоторые ис-
следователи (Parmeter, 1965), основываясь на статистических дан-
ных, считают, что вегетативная система сходна у многих грибов
и не может быть использована с достаточной степенью достовер-
ности как таксономический признак. Однако по мере изучения все
большего числа видов накапливается материал для обобщения
и сравнения.
Л. В. Гарибовой и В. Л. Мокеевой (1974) было проведено из-
мерение и последующая статистическая обработка размеров кле-
ток мицелия видов рода Agaricus в определенной фазе роста. Уста-
новлено, что для 11 изученных видов рода Agaricus разность сред-
них значений длины клеток между большинством видов достовер-
на с наивысшей надежностью (0 = 0,999) и имеет таксономическое
значение. Д. Столпере (Stalpers, 1978) выделяет пять типов гиф по
их толщине (мкм): 1) гифы тоньше 1,5; 2) гифы от 1,5 до 3; 3) ги-
фы от 3,5 до 5; 4) гифы от 5 до 7,5; 5) гифы толще 7,5.
Из микроскопических признаков наибольшее таксономическое
значение, по мнению ряда исследователей (Nobles, 1965, 1971;
Stalpers, 1978), имеет наличие и распределение на мицелии пря-
жек. Этот признак является постоянным для вида и в ряде слу-
чаев для рода. Данные о наличии пряжек у отдельных представи-
телей агарикальных грибов имеются в работах М. Семерджиевой
(Semerdzieva, 1965), М. Ноблз (Nobles, 1965), П. Ленца (Lentz,
1971), Л. В. Гарибовой, Н. Б. Шалашовой (1973), А. С. Бухало
(1973а, в), Дудки и др. (1978).
Пряжки обычно отмечаются у представителей определенных
родов, хотя не исключена возможность их отсутствия у отдельных
видов рода. Так, пряжки наблюдаются не у всех видов родов Bo-
letus, Agaricus, Amanita, Armillariella и, напротив, обычны у гри-
бов, относящихся к родам Pleurotus, Flammulina, Panus, Maras-
mius, Lepista, Cortinarius, Clitocybe, Pholiota и многих других. На-
личие пряжек на мицелии высших базидиомицетов рассматрива-
ется некоторыми авторами как примитивный таксономический при-
знак (Singer, 1962; Nobles, 1971).
Д. Столпере (Stalpers, 1978) выделяет 4 группы грибов по типу
образования и распределения пряжек: 1) пряжки образуются на
всех перегородках; 2) пряжки редки или отсутствуют в зоне роста,
но имеются у всех других расположенных ниже перегородок (ино-
гда толстые гифы могут не иметь пряжек); 3) пряжки нерегуляр-
ные или редко встречаются, обычно на толстых гифах; возле пе-
регородок может возникать несколько пряжек (так называемые
множественные пряжки, пряжки в мутовках); 4) пряжки отсут-
ствуют.
А. Буллер (Buller, 1941) указывает, что на увеличение числа
пряжек у Schizophyllum commune и Flammulina velutipes влияют
высокая и низкая температуры, некоторые ядовитые вещества,
х-пучи такого действия не оказывают.
Форма и размеры пряжек могут варьировать. Пряжка может
204
быть слабоизогнутой, если угол между
пряжкой и гифой более 90°; если же
этот угол около 90°, то пряжка счи-
тается крутоизогнутой. Если отноше-
ние длины пряжки к ширине (-^) око-
ло 2, то пряжка считается короткой,
если больше 2, то длинной (рис. 74).
Если гифа намного толще пряжки, то
пряжка считается маленькой, если же
толщина гифы и пряжки примерно
одинакова, то пряжка считается боль-
шой. Если между гифальной перего-
родкой и пряжкой имеется большое
Рис. 74. Различная форма и
расположение пряжек на ми-
целии высших базидиомицетов
(по Stalpers, 1978):
а — длина пряжки; б — ширина
пряжки; в — одиночные пряжки;
г — множественные пряжки.
пространство, то такие пряжки на-
зывают «медальонными». Пряжки могут прорастать в боковые
гифы (рис. 75).
Между клетками одного и того же или разных мицелиев могут
возникать анастомозы (рис. 76). Они служат для создания балан-
са клеточного содержимого мицелия, так как цитоплазма, ядра,
пищевой материал могут перетекать из одной части мицелия в дру-
гую через анастомозы. Большинство гиф в мицелии переплетаются
и образуют анастомозы на ранней стадии роста. Анастомозы, или
как их иногда называют Н-соединения, отмечены у целого ряда
видов. Например, у видов рода Suillus (Lentz, 1971) Agaricus,
Pleurotus, Coprinus, Boletus elegans, и др. (How, 1940).
Разными авторами у высших базидиомицетов описывается боль-
шое разнообразие видоизмененных гиф и делается попытка их
классификации по типу ветвления, толщине клеточных стенок, при-
чудливым скоплениям внутри или снаружи гиф (Donk, 1956, 1957,
1958, 1968; Nobles, 1958, 1965, 1971). Как и в плодовых телах, вы-
деляют три основных типа гиф — генеративные, скелетные, свя-
зывающие. Имеются попытки и более подробной классификации
видоизмененной гифальной системы. Так, Д. Столпере (Stalpers,
1978), выделяя модификации гиф, дает описание 26 типов видоиз-
мененных гифальных структур, многие из которых, на наш взгляд,
трудно различимы. Ниже мы приводим характеристику наиболее
существенных типов вегетативных гиф.
Генеративные гифы имеются во всех культурах (рис. 77). Они
септированные, разветвленные, тонкостенные или с более или ме-
нее утолщенными клеточными стенками. К тонкостенным отно-
сятся гифы с толщиной клеточной стенки 0,2 мкм и менее; к жест-
костенным гифам относятся гифы с толщиной стенки 0,2—0,3 мкм;
к толстостенным гифам относятся гифы с толщиной клеточной
стенки 0,3 мкм и более. Обычно термин «утолщенные стенки»
применяется к вегетативным гифам с толщиной стенки между 0,3
и 0,5 мкм.
Скелетные гифы (или по терминологии Nobles «фибриновые»
гифы) обычно без перегородок (иногда со вторичными перегород-
205
Рис. 75. Вид пряжек на мицелии Panus tigrinus (Fr.) Sing, под электронным
сканирующим микроскопом.
Рис. 76. Анастомозы на мицелии Panus tigrinus (Fr.) Sing, под электронным
сканирующим микроскопом.
ками) (рис. 78), неразветвленные или редко разветвленные,
толстостенные, прямые или слегка извилистые. У видов, лишенных
пряжек, практически невозможно отличить скелетную гифу от тол-
стостенной генеративной гифы, поэтому вводится понятие скелето-
видной (sceletoid) гифы. Скелетная гифа происходит из генера-
206
Рис. 77. Гене- Рис. 78. Скелетные гифы (по Рис. 79. Связывающие гифы
ративная гифа. Stalpers, 1978): (по Stalpers, 1978).
g — неразветвленная; б—развет-
вленная.
тивной гифы, она возникает как ее верхушечный вырост. Ряд ми-
кологов не признают, что скелетная гифа может быть интеркаляр-
ной частью генеративной гифы. У многих видов такие гифы об-
разуются через две или более недели роста в культуре.
Связывающие гифы образуются из генеративной гифы как бо-
ковые выросты. У некоторых видов эти гифы в культуре обиль-
ные, длинные, образуют плотный переплетенный слой. У других
видов показателем этого типа дифференциации являются много-
численные короткие ветки или выросты с толстыми, жесткими пре-
ломляющими свет стенками (рис. 79).
При дифференциации гиф в культуре образуются различные
микроструктуры. Некоторые из них характерны для отдельных
видов, другие не несут дополнительной таксономической информа-
ции. Укажем на некоторые из них, например на многократно раз-
ветвленные тонкостенные гифы (рис. 80), образующие так назы-
ваемые «ведьмины метлы» и отмечающиеся чаще всего в зоне рос-
та (Peniophora incarnata, Ganoderma lucidum и др.), гифы в виде
шипов или с выростами, состоящими из материала клеточной стен-
ки (Schizophyllum, Trachyderma, Coriolellus). Цистиды — верху-
шечные или реже боковые, цилиндрические, булавовидные или
яйцевидные образования, тонко- или толстостенные, бесцветные
или коричневатые, гладкие или инкрустированные (рис. 81).
О. К. Миллер (Miller, 1971) отмечает большое разнообразие форм
и размеров цистидиальных конечных клеток, обычно тонкостен-
ных и гиалиновых, но в отдельных случаях, как, например у Ра-
nus, с утолщенными стенками. Глеоцистиды — цилиндрические,
207
Рис. 80. Тонкостенные гифы,
разующие «ведьмины метлы»
Stalpers, 1978).
об- Рис. 81. Цистиды разной формы (по Stal-
(по pers, 1978).
булавовидные или яйцевидные структуры (рис. 82), верхушечные,
реже боковые, с тонкими или жесткими стенками, заполненные
преломляющим свет или слоистым содержимым, бесцветные или
желтоватые. Они могут давать положительную реакцию с сульфо-
бензилальдегидом, но эта реакция не постоянна. Описание цис-
тид и глеоцистид в плодовых телах приводится в гл. I. Аллоцис-
ты — гифы с терминальным вздутием обычно без перегородки под
вздутием. Монилиоидные гифы со вздутиями в цепочках, вздутия
могут разделяться перегородками, как у Botryobasidium и Thana-
tephorus, или же без перегородок, как у Cryptoporus и Hyphodon-
tia. Стефалоцисты — круглые, бесцветные, тонкостенные образо-
вания, окруженные рядом шипов, цианофильные, могут распола-
гаться на короткой, слегка вздутой боковой клетке или сидеть
прямо на гифе. Такие образования характерны для Hyphoderma.
Кутикулярные клетки — верхушечные, боковые или интеркаляр-
ные вздутия или группа вздутий, образующих псевдопаренхимную
корку. Стенки могут быть тонкие или утолщенные, бесцветные
или коричневатые. Такие клетки отмечены у Ganoderma, Daedalea,
Polyporus lineatus и Panus tigrinus. У видов разных родов обна-
ружены гифальные узлы или луковицы (Nobles, 1965), когда ги-
фа или несколько гиф сплетаются одна вокруг другой или же об-
разуется целый комплекс переплетенных гиф.
К гифальным структурам относятся также склероции, ризомор-
фы, гифальные тяжи. Склероции — это обычно округлые массы
гиф с дифференцированной корой или без нее. Они могут быть
белые или коричневые и становятся очень твердыми. Склероции
обнаружены у Coprinus, Leucoagaricus, Ceratobasidium. Нами
208
Рис. 82. Глеоцистиды на мице- Рис. 83. Кристаллы в гифах Phallus im-
лии (по Stalpers, 1978). pudicus Pers.
склероции описаны у нового вида агарикального гриба из рода
Crinipellis, поражающего сахарную свеклу в период вегетации
(Шевченко и др., 1974; Бухало, 1983). В питательной среде и на-
много реже в воздушном мицелии часто обнаруживаются кристал-
лы. Они могут быть игольчатой формы, кубические или тарелко-
видные (рис. 83).
О. Миллер (Miller, 1971) исследовал в культуре 70 видов из
сем. Tricholomataceae. Для характеристики типов клеточной диф-
ференциации им использована классификация Р. Корфа (Korf,
1958), предложенная последним для таксономической характе-
ристики аскомицетов. Согласно этой системе выделяется 5 типов
структур (рис. 84): 1) округлая — textura globosa; 2) угловатая —
textura angularis; 3) переплетенная — textura intricata; 4) эпидер-
моидная— textura epidermoidea; 5) сглаженная — textura oblita.
Наличие определенного типа структур, по данным О. Миллера
(Miller, 1971), характерно для различных изолятов того же вида.
Географически удаленные изоляты отдельных видов обладали
сходными гифальными структурами, хотя у разных изолятов они
могут образовываться в разные сроки. Автор дает культурально-
морфологическую характеристику ряда родов и видов семейств
Tricholomataceae, существенную для таксономии. Вид Collybia ve-
lutipes выделяется в род Flammulina по наличию эпидермоидной
14 2-3006
209
структуры, артроконидий, хламидоспор, ха-
рактерных толстостенных клеток, появляю-
щихся в культуре с возрастом. Pleurotus pal-
matus выделяется в род Rhodotus по ряду
характерных культурально-морфологиче-
ских признаков. Виды рода Tricholomopsis
отличаются наличием пигментированной,
переплетенной структуры. У Oudemansiella
radicata имеется пигментированная эпидер-
моидная структура, у некоторых видов Ра-
nellus—угловатая и переплетенная струк-
туры, у видов Armillariella — округлая и
угловатая структуры, ризоморфы, пигмен-
тация. Для Armillariella mellea (Garrett,
1961) установлено влияние условий пита-
ния, в частности содержания в среде угле-
рода и азота, на образование ризоморф и
пигментацию. Роды Lentinellus и Xerompha-
lina, значительно отличающиеся между со-
бой по совершенной стадии, имеют общие
культуральные признаки — угловатую и
эпидермоидную структуры.
Описания культурально-морфологиче-
ских особенностей представителей боле-
тальных грибов в литературе немногочис-
ленны. Первые тканевые культуры были по-
лучены и описаны Е. Мелиным (Melin,
1922а, b; 1923а, b). Е. Мелин разделяет
болетальные грибы на 2 группы по типу
ветвления мицелия и наличию пряжек.
К первой группе относит виды, у которых
мицелий с многочисленными пряжками и
характерное «парное» ветвление, как, на-
пример, у Suillus luteus и S. variega-
tus. Во вторую группу автор (Е. Мелин)
помещает виды с простым ветвлением,
пряжки отсутствуют или очень редки, как
например, у Boletus elegans (рис. 85).
У высших базидиомицетов, как и у других групп грибов, хотя
возможно и в меньшей степени, имеется вегетативное и бесполое
размножение хламидоспорами, артроконидиями, бластоконидиями,
имеющими в ряде случаев несомненное таксономическое значение.
О. К. Миллер (Miller, f971) обнаружил хламидоспоры у многих
исследованных им видов сем. Tricholomataceae (виды родов Colly-
bia, Pleurotus, Rhodotus, Panellus, Lentinellus и др.) и показал,
что хламидоспоры были сходны у разных штаммов одного и
того же вида. Нами хламидоспоры наблюдались у представителей
агарикальных, афиллофоральных и гастеромицетов (рис. 86, 87).
Хламидоспоры у разных видов могут отличаться по форме, оби-
Рис. 84. Типы дифферен-
циации клеточных струк-
тур по Р. Корфу (по
Miller, 1971):
а — округлая; б —углова-
тая; в переплетенная; г —
эпидермоидная; д — сгла-
женная.
210
Рис. 85. Ветвление у болетальных
грибов (по Melin, 1922):
а — простое ветвление; б — парное вет-
вление.
Рис. 86. Хламидоспоры Panus tigri-
nus (Fr.) Sing.
лию, расположению на мицелии, толщине клеточных стенок и ис-
пользоваться для дополнительной таксономической характеристи-
ки. У некоторых видов родов Flammulina, Armillariella, Pleurotus,
Agaricus и других встречаются артроконидии, образующиеся в ре-
зультате распадения гифы на отдельные участки (рис. 88). По
способу образования различают четыре типа артроконидий (Sig-
ler, Carmichael, 1976). Бластоконидии являются новообразованием
на гифе и отделяются от нее базальной перегородкой. У некото-
рых видов, например из рода Pholiota, имеются четко выраженные
конидиеносцы, образование конидий отмечено у Laetiporus sulphu-
reus, Fomitopsis annosa, и др. (рис. 89) (Brefeld, 1889; McKeen,
1952; Hughes, 1953; Nobles, 1956, 1965; Weresub, Gibson, 1960;
Nobles, Frew, 1962; Semerdzieva, 1965; Miller О. K-, 1971; Brodie,
1936, 1972; Stalpers, 1978, Watling, 1979). Чрезвычайно редкий
Рис. 88. Артроконидии Agaricus silvaticus
Scheff. ex Seer.
Рис. 87. Хламидоспоры Fistulina
hepatica Fr.
14*
211
Рис. 89. Конидиальное спороношение:
a — Pholiota aurivella (Fr.) Kumm; б — Laetlporus sulphureus (Fr.) Murr.
для базидиомицетов тип конидиального спороношения с образова-
нием коремий описан М. Семерджиевой (Semerdzieva, 1966) у
Pleurotus dryinus.
О. К. Миллером (Miller, 1971) было установлено, что на обра-
зование различного типа гифальных структур, пигментацию,
плодоношение, образование хламидоспор значительное влияние
оказывает температура выращивания культуры. Так, при 13 °C ми-
целий многих изученных ним грибов почти целиком состоял из
хламидоспор.
При выделении в чистую культуру может произойти засорение
микромицетами, которые слабо образуют характерные спороноше-
ния на богатой сусло-агаровой среде, используемой для культиви-
рования высших базидиомицетов, что может привести к ошибкам
при идентификации культур. Среди микромицетов, засоряющих
культуры съедобных базидиомицетов, нами отмечались виды родов
Fusarium, Trichoderma и Mortierella, некоторые представители
гифомицетов семейства Dematiaceae и др. Поэтому следует иметь
в виду, что в тех случаях, когда выделенный в культуру предпо-
лагаемый шляпочный гриб не имеет пряжек на мицелии, не обра-
зует плодовых тел и не имеет каких-либо характерных культу-
ральных признаков, следует провести дополнительную работу по
его идентификации.
212
Обнаружить ошибку часто можно просто при пересеве культу-
ры на бедную питательную среду, например агар Чапека, с по-
следующим культивированием при температуре 25° и 37 °C на
свету. У видов Trichoderma через несколько дней, как правило,
образуется конидиальное спороношение, окрашивающее колонию
в зеленый цвет, встречаются также виды Trichoderma с белой ко-
лонией. Для ускорения образования характерных макроконидий
у грибов рода Fusarium можно использовать экспресс-метод, пред-
ложенный В. И. Билай и И. А. Элланской (1975). При этом мице-
лий исследуемого гриба переносят в капли жидкой среды Чапека
на крышке чашки Петри, на дно которой помещается влажный
стерильный фильтр. Инкубация проводится при 26—28 °C, макро-
конидии образуются через 24—-72 ч (иногда и более) после посева
культуры. Этот метод можно использовать для стимуляции обра-
зования конидиального спороношения и других гифомицетов.
Стерильные белые войлочные колонии, которые могут быть
приняты за колонии базидиомицетов, образуют на сусло-агаре
и некоторые виды мукоральных грибов из рода Mortierella, широ-
ко распространенные в почве, подстилке и могущие выделяться
с поверхности плодовых тел базидиомицетов. Плодоношение Mor-
tierella можно получить методом Саксена (Халабуда, 1973), за-
ключающемся в том, что мицелий исследуемой культуры помеща-
ют в тонкий слой стерильной воды в чашку Петри. Спорангии, как
правило, образуются через 5—7 дней при комнатной температуре.
Для стимулирования конидиального спороношения темноцвет-
ного гифомицета Macrosporium solani, который, как и многие пред-
ставители этой группы, часто образует в культуре стерильные ко-
лонии, предложено применять целлофановые диски. Стерильный
целлофановый диск помещают на питательную среду, инокулиро-
ванную исследуемым грибом, спорообразование начинается на 4—
5-е сутки. Если же вместо питательной среды целлофановые диски
помещают на поверхность инокулированной грибом стерильной
воды, то обильное спороношение развивается уже через 48 ч (До-
рожкин и др., 1976). Можно использовать также другие известные
методы индуцирования образования конидий у несовершенных
грибов.
Необходимы также постоянный микробиологический контроль
культуры и в случае загрязнения очистка культуры от микроорга-
низмов. Чтобы убедиться в том, что мицелиальная культура не
загрязнена бактериями, производят высев на бульон и агар Хет-
тингера или на МПБ с 0,5 % глюкозы и МПА. Инкубацию про-
водят при температуре 37 °C в течение 2—3 суток. Если мицели-
альная культура загрязнена бактериями, ее очищают путем пасса-
жей на агаризованной или жидкой среде с антибиотиками. Можно
также накрыть растущую в чашке Петри небольшую колонию
пластинкой агаровой среды так, чтобы гифы прорастали через
агар, при этом растущая гифа очищается от бактерий.
На уровне вида и в некоторых случаях рода у высших бази-
диомицетов в настоящее время общепризнанным является таксо-
213
Таблица 77. Цветовые реакции на лакказу, тирозиназу и пероксидазу
у изученных музейных культур высших базидиомицетов
Вид Лакказа Тирозиназа Пероксидаза
Polyporales + 4* +
Polyporus squamosus (Huds.) Karst. + + +
Pleurotus cornucopiae (Pers.) Rolland + + +
P. eryngii (Fr.) Quel. + +
P. floridae Fovose + — +
P. ostreatus (Fr.) Kumm. + — —
Panus tigrinus (Fr.) Sing. + — —
Lentinus edodes (Berk.) Sing. + + +
Boletales
Boletus edulis Fr. + + +
Suillus luteus Fr. + + —
Tricholomatales
Crinipellis schevczenkovi Buchalo + — —
Flammulina velutipes (Fr.) Sing. + — +
Laccaria laccata (Fr.) Berk, et Br. + + +
Marasmius oreades (Fr.) Fr. + + +
Armillariella mellea (Fr.) Karst. + + +
Agaricales
Agarices bitorquis (Quel.) Sacc. + + +
Amanita rubescens (Fr.) S. F. Gray + + +
Agrocybe aegerita (Brig.) Sing. + +
Macrolepiota procera (Fr.) Sing. + + +
Pholiota adiposa (Fr.) Kumm. + + +
Aphyllophorales Laetiporus sulphureus (Fr.) Bond, et Sing. + +
Piptoporus betulinus (Bull.) Karst. + —
Примечание. ( + ) — положительная реакция, ( — ) — отрицательная реакция.
номическое значение наличия ряда ферментов и в первую очередь
лакказы, тирозиназы, пероксидазы, что определяется с помощью
характерных цветовых реакций, проводимых на поверхности ми-
целиальной колонии (Stalpers, 1978; Marr, 1979). Каплю реактива
наносят на растущий край колонии. Изменение цвета отмечают
через 30 мин, 3, 24 и 72 ч. При этом важно отметить скорость и ин-
тенсивность протекания реакции. Тест на тирозиназу проводят
также на участках воздушного мицелия в центре колонии. Для
определения наличия лакказы используют реакцию с а-нафтолом
или с сирингалдазином. В присутствии лакказы (тест с а-нафто-
лом) происходят изменение цвета в темно-фиолетовый или тем-
но-пурпурный, положительная реакция с сирингаландазином — из-
менение цвета в розовый, красный, фиолетово-красный, иногда
реакция обесцвечивания. В присутствии тирозиназы (тест с «-кре-
золом) происходит изменение цвета в оранжево-коричневые тона.
При положительной реакции на пероксидазу (тест с пирогаллолом
и Н2О2) цвет изменяется в оранжево-желтый, морковно-красный,
оранжево-коричневый. В табл. 77 представлены наши данные о на-
214
личии характерных цветовых
реакций на лакказу, тирози-
назу, пероксидазу у изучен-
ных музейных культур неко-
торых съедобных грибов
(рис. 90). У всех испытан-
ных видов отмечена поло-
жительная реакция на лак-
казу. У 5 видов не проявля-
лась реакция на тирозиназу
и у 6 — на пероксидазу.
У Crinipellis schevczenkovi,
Panus tigrinus и Pleurotus
ostreatus отмечена отрица-
тельная реакция на тирози-
назу и пероксидазу. Для
определения лакказы нами
использовался тест с «-наф-
толом, для тирозиназы — с
n-крезолом, для перокси-
дазы — с пирогаллолом +
+ Н2О2. О. К- Миллер (Mil-
ler, 1971) для реакции на
экстрацеллюлярную окси-
дазу предлагает использо-
вать гваяколовую кислоту.
К- Марр (Marr, 1979) иссле-
довал 72 вида высших бази-
диомицетов, разделил их по
наличию ферментов на 4
группы. К первой он относит
виды, у которых имеется как
лакказа, так и тирозиназа,
и цветовые реакции на нали-
чие этих ферментов проте-
Рис. 90. Положительная реакция на лакка-
зу (7), тирозиназу (2) и пероксидазу (3)
у Pleurotus cornucopiae (Pers.) Rolland
(а) и Amanita rubescens (Fr.) S. F. Gray
(6).
кают быстро. К этой группе
он относит Lactarius velle-
reus, Russula alutacea,
R. emetica, R. fragilis и др.
Ко второй группе он отно-
сит виды, имеющие только лакказу, например Cantharellus lateri-
tius, Hygrophorus pratensis, Pleurotus ostreatus, Tricholoma resplen-
dens и др. К третьей группе отнесены виды, имеющие только тиро-
зиназу, как, например, Amanita rubescens, Laetiporus sulphureus,
Collybia dryophila, Marasmius oreades и др. К четвертой группе
автор относит грибы, имеющие негативные реакции через 30 мин,
среди них Coprinus micaceus, Flammulina velutipes, Oudemansiella
radicata и др. Интересно, что различные штаммы видов Agaricus
campestris и Cantharellus lateritius отнесены автором к разным
215
группам, что свидетельствует о необходимости изучения большого
количества штаммов одного и того же вида, особенно изолятов из
географически удаленных местообитаний.
Для характеристики отдельных видов О. К. Миллер (Mil-
ler О. К-, 1971) использовал также реакцию на амилоидность
(раствор Мельцера с 3 %-ной КОН и водой). На эту реакцию ока-
зывают влияние время и температура выращивания; так, при бо-
лее высокой температуре инкубирования культуры количество
амилоидного материала значительно уменьшается. О. К. Миллер
не связывает признак амилоидности с какой-либо таксономиче-
ской группой семейства Tricholpmataceae.
Для тестирования культур болетальных грибов некоторые ав-
торы (Pantidou, 1961а, 1962) используют реакции, предлагаемые
Р. Зингером для карпофоров (Singer, 1951).
Ядерное состояние мицелия может служить важной дополни-
тельной таксономической характеристикой отдельных видов и ро-
дов базидиомицетов. В основу характеристики их ядерного состоя-
ния положены 5 групп, выделенных Я. Буодином (Boidin, 1964,
1971): 1) базидиоспоры одноядерные, клетки вторичного мицелия
двуядерные; 2) базидиоспоры двуядерные, клетки первичного ми-
целия сначала многоядерные, вскоре становятся одноядерными,
клетки вторичного мицелия двуядерные; 3) споры двуядерные, пер-
вичный мицелий многоядерный, вторичный двуядерный; 4) бази-
диоспоры одноядерные, клетки первичного мицелия многоядерные,
клетки основных гиф вторичного мицелия (обычно наблюдающие-
ся по краю колонии) многоядерные, остальные двуядерные; 5) ба-
зидиоспоры одно- и двуядерные, клетки как первичного, так и
вторичного мицелия многоядерные, что распространяется и на пло-
доношение. Во всех перечисленных выше группах молодые бази-
дии двуядерные.
Однако на ядерное состояние влияют некоторые условия куль-
тивирования. У видов, у которых терминальная клетка первичного
мицелия многоядерна, наблюдается нестабильность в дикариоти-
ческом вторичном мицелии с пряжками, если они выращивались
в условиях недостаточной аэрации, что может иметь место в усло-
виях глубинной культуры. В таких условиях мицелий начинает на-
поминать первичный отсутствием пряжек и многоядерностью тер-
минальной клетки, однако он остается в корне отличным, так как
состоит из двух типов совместимых ядер и если нормальная аэра-
ция восстанавливается, то ревертирует в нормальный мицелий с
пряжками. М. Габриелем (Gabriel, 1967) было показано для Ра-
nellus serotinus и Phlebia radicata, что образование псевдопер-
вичного мицелия обусловлено накоплением СОг, а не пониже-
нием парциального давления кислорода, как предполагалось ра-
нее. У других видов с многоядерным первичным мицелием сравни-
тельный анаэробиоз не влияет на характер вторичного мицелия.
Одним из таксономических признаков на уровне вида может слу-
жить тип половой совместимости, о чем шла речь в гл. II.
При длительном содержании в культуре скорость роста коло-
216
Рис. 91. Долипоровая перегородка у Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm.
нии может уменьшаться до 50%, утрачиваются некоторые струк-
туры, например исчезают глеоцистиды, скелетные, переплетенные
гифы. Часто вообще исчезает воздушный мицелий, наблюдается
усиление пигментации колоний и реверзума. Исчезновение воздуш-
ного мицелия может сопровождаться потерей продукции некото-
рых ферментов. В некоторых случаях наблюдается гаплоидизация
мицелия.
Наиболее сложной задачей представляется идентификация не-
спороносящего вегетативного мицелия без пряжек и характерных
структур. Д. Воркап (Warcap, 1959), выделявший базидиомицеты
из почвы, подчеркивает, что исследователь сталкивается часто
с непреодолимыми трудностями при идентификации культур. Так,
из 172 выделенных им культур лишь 32 могли быть с уверенностью
отнесены к Basidiomycetes и лишь 6 видов, плодоносивших в куль-
туре, были идентифицированы. Если при исследовании культуры,
систематическое положение которой сомнительно, не удается по-
лучить плодовых тел и (или) характерных конидиальных споро-
ношений, то принадлежность ее к высшим базидиомицетам может
быть установлена с помощью электронно-микроскопического ис-
следования межклеточной перегородки. Высшие базидиомицеты
имеют специфическую, так называемую долипоровую перегородку
(Moore, McAlear, 1962), имеющую таксономическое значение для
всех высших Basidiomycetes наравне с базидией (рис. 91). С по-
мощью долипоровой структуры осуществляется миграция ядер,
обеспечивающая функциональную диплоидию. Ядро проходит
217
Рис. 92. Образование плодовых тел в чистой культуре:
а — Panus tlgrinus (Fr ) Sing.; б — Pleurotus floridae Fovose ; в ~ Schizophyllum com-
mune Fr.; г—Sparassis crispa Fr.; d — Fistulina hepatica Fr ; e — Crinipellis schevczen-
kovi Buchalo
через многочисленные перегородки в гифе. Предполагают, что при
этом происходит энзиматическая деградация перегородки (Chang,
1978). Движение ядер более активно в гифальных кончиках и в
период удлинения клеток. Однако следует иметь в виду, что в ги-
фальной нити высшего базидиомицета могут встречаться и пере-
городки без характерной долипоры. Такие перегородки, так на-
зываемые «занавесочные», являются первичными, они наблюда-
ются обычно в скелетной гифе и образуются без ядерного или
клеточного деления (Nobles, 1971).
Если до последнего времени плодоношение обязательно связы-
вали с половым процессом, а «монокариотическое» плодоношение
считалось редким явлением небольшого значения, то исследования
последних лет, проведенные на представителях афиллофоральных
и агарикальных грибов (Polyporus ciliatus, Agrocybe aegerita,
Schizophyllum commune), позволили выдвинуть новую концепцию
(Esser, 1978; Meinhardt, 1978), согласно которой плодовые тела
у высших базидиомицетов могут образовываться как в половом,
так и в бесполом цикле. Плодоношение обусловлено единствен-
ным геном в обоих циклах. У изученных 3 видов, далеких по сис-
тематическому положению, установлен одинаковый генетический
контроль плодоношения.
218
Проблема правильной идентифи-
кации мицелиальной культуры про-
ще всего решается, если гриб обра-
зует на стандартных, используемых
для выращивания и хранения куль-
туры средах нормально развитые
плодовые тела — карпофоры. Средн
таких базидиомицетов, обычно пло-
доносящих в лабораторных условиях
и являющихся объектом для изуче-
ния целого ряда вопросов, связан-
ных с механизмом плодоношения,
разные виды вешенок (Pleurotus),
навозников (Coprinus), чешуйчатой
(Pholiota), а также Flammulina
velutipes, Panus tigrinus, Agrocybe
aegerita, Schizophyllum commune
и др. (рис. 92). Перечисленные вы-
ше грибы представляют экологиче-
ские группы лигнотрофов, гумусных
сапротрофов, копротрофов. Мико-
ризообразующие грибы намного
труднее плодоносят в искусственных
условиях, многие требуют для пло-
доношения специфических субстра-
тов, а плодовые тела большинства
микоризообразующих грибов в куль-
!. В первых сообщениях о культу-
ральном изучении Boletaceae (Pantidou, 1961а) указывалось, что
некоторые виды родов Boletus, Leccinum, Xerocomus и Pulverobo-
letus образуют в культуре зачатки плодовых тел. В большинстве
случаев образуются ножки и зачаточные шляпки (рис. 92). И толь-
ко у Phlebopus sulphureus (Fr.) Sing, были получены нормальные
карпофоры с трубчатым гименофором и зрелыми базидиоспорами
(Pantidou, 1961b). Позднее этим же автором (Pantidou, 1964;
Pantidou, Watling, 1973) были получены в культуре зрелые плодо-
вые тела Xerocomus illudens (Peck) Sing., X. badius (Fr.) Kumm.,
Boletus amarellus Quel.
Отмечено образование в культуре плодовых тел гастеромицетов
Lycoperdon pusilium Pers., Cyathus stercoreus (Schw.) De Toni,
C. olla Pers., Sphaerobolus Stellatus Pers. (Warcap, 1959).
Вегетативная и регенеративная фазы жизненного цикла гриба
требуют для своего успешного протекания условий, часто значи-
тельно различающихся качественно и количественно. Точное зна-
ние этих условий очень важно при культивировании съедобных
грибов как для достижения максимальной скорости роста и уро-
жайности, так и для получения плодовых тел с целью идентифи-
кации высших грибов, выращиваемых в виде мицелия в глубинной
культуре. Данные для некоторых видов высших базидиомицетов
219
относительно оптимальных значений pH среды, температуры
плодоношения, потребностей в освещении, отдельных факторах пи-
тания и др. приводились нами ранее (Бухало, 1973а; Дудка и др.,
1978а). Условия, способствующие плодоношению, обычно лежат
в более узких пределах, чем условия, способствующие оптималь-
ному росту мицелия.
Однако до настоящего времени плодоношение у многих съедоб-
ных грибов в условиях культуры не было получено, хотя вегета-
тивный рост мицелия был удовлетворительным. Имеется ряд сооб-
щений о том, что вещества, близкие к нуклеиновым кислотам, аук-
синам, кинетинам, и цикло-З-5-аминозин монофосфат (АМФ) ока-
зывают стимулирующее действие на образование плодовых тел.
Японские исследователи Я. Ояма и др. (Oyama et al., 1974) изуча-
ли действие циклического АМФ на микоризные грибы, в частности
на Boletus edulis и В. aereus и установили, что это соединение
играет жизненно важную роль в образовании плодовых тел выс-
ших базидиомицетов. Плодовые тела В. edulis были получены на
среде со смесью цикло-З-5-АМФ и теофиллина, последний является
ингибитором фосфодиэстеразы, разрушающей АМФ. Эти исследо-
вания открывают возможности для получения плодоношений цен-
ных съедобных грибов в культуре и позволяют надеяться на их
практическое использование.
Накопившиеся сведения по плодоношению отдельных видов,
особенно промышленно культивируемых, не дают, однако, возмож-
ность экстраполировать эти данные на большинство съедобных
грибов, характеризующихся разнообразием эколого-биологических
особенностей. Поэтому мы ограничимся изложением наиболее об-
щих подходов, которыми следует руководствоваться исследовате-
лю при получении в культуре плодоношения видов съедобных
грибов.
Имеющийся в настоящее время экспериментальный материал
по плодоношению в культуре базидиальных грибов, главным об-
разом упоминавшихся выше, легко плодоносящих, позволяет ука-
зать на ряд существенных факторов, влияющих на образование
плодовых тел. К ним относятся прежде всего состав питательной
среды, свет, температура, влажность, аэрация. Ниже мы приводим
состав сред, рекомендуемых некоторыми авторами для получения
плодоношений:
Среда Планкетта (Plunkett, 1953)
Среда Маделина (Madelin, 1956)
Сахароза
Аспарагин
MgSO4-7HaO
КН2РО4
FeSO4-7H2O
Вода дистиллирован-
ная
Разные
количества
Разные
количества
2,5 г
5 г
Следы
1 л
Глюкоза 1 г
КН2РО4 2 г
MgSO4-7H2O 0,2 г
Дрожжевой экстракт 3 г
Вода 1 л
Агар 20 г
Среда Коха (Koch, 1958)
Глюкоза 50 г
Д-аланин 0,5 г
220
КН2РО4 1,0 г Тиамин 0,03 мг
MgSO4-7H2O 0,5 г Фолиевая кислота 0,3 мг
FeCl. 4,8 мг Никотиновая кислота 0,3 мг
MnCI2 9,9 мг Вода 1 л
ZnSO4-7H2O 4,4 мг
СаС12 Витамин B4 Вода дистиллирован- нзя 40 мг 0,03 мг 1 л Среда с пектином (Oyama, Yoshida, Taguchi, 1974) оптимальная .для пло- доношения Boletus edulis
Агар 15 г Пектин 2%
Серин 0,1%
Среда с этанолом (Sugimori, Oyama, К3РО4 0,015%
Omichi, 1971) MgSO4 0,015%
Этанол 0,02 л Цикло-З-5-АМФ 10“sM
Дрожжевой экстракт 1—3 г Теофиллин 10"‘М 1 л
КН2РО4 0,3 г Вода
FeSO4 3 мг Пектин может быть заменен этанолом
MgSO4 0,1 мг в количестве 0,02 л.
Для получения плодовых тел некоторых видов рода Agaricus,
в частности Agaricus silvaticus, используется метод «чашечных
половинок» Эгера, когда гриб выращивается на компостирован-
ном конском навозе и дерновой почве в смеси с торфом и мелом
(Гарибова и др., 1974). Если на поверхность мицелиальной ко-
лонии поместить кусочек плодового тела гриба, даже другого ви-
да, это обычно ускоряет образование плодовых тел, которые
возникают на некотором расстоянии от инокулюма.
Плодоношение грибов на жидких средах в поверхностной куль-
туре происходит обычно значительно медленнее, чем на твердых
субстратах.
Изучение влияния отдельных компонентов питательной среды
на плодоношение свидетельствует о специфическом отношении от-
дельных видов к тем или иным источникам углерода, азота, мине-
рального питания. Однако полученные данные пока не дают воз-
можности сделать обобщающие выводы о связи плодоношения
и питания. pH среды, оптимальный для плодоношения, обычно
лежит в более узких пределах, чем pH среды, благоприятный для
мицелиального роста гриба. Оптимальным для плодоношения
Flammulina velutipes является pH 5—6, для Ganoderma lucidum.,
Lentinus edodes, Hericium erinaceum pH около 4.
Сроки появления плодоношений различаются у разных грибов
и зависят от условий выращивания и состояния культуры. Обычно
плодовые тела появляются на достаточном количестве мицелия
через 3—12 недель. У болетального гриба Phlebopus sulphureus
плодовые тела, достигавшие 8 см высоты, были получены после
пересевов в культуре в течение двух лет (Pantidou, 1961). Дли-
тельный срок, предшествующий образованию плодовых тел, тре-
бует выращивать культуру на достаточном количестве питательной
среды, лучше в колбах или больших пробирках.
Температура, оптимальная для плодоношения, отличается у
разных грибов. Очевидно, это можно объяснить различными эко-
логическими условиями, в которых происходит плодоношение этих
221
грибов в природе. Оптимальная температура плодоношения часто
не совпадает с оптимальной температурой для роста мицелия. При
температуре не выше 24 °C плодоносят Flammulina velutipes, Aga-
ricus bisporus, Lentinus edodes, Pleurotus sapidus, Hericium erina-
ceus и др. Обильное образование плодовых тел F. velutipes про-
исходит при 10—15 °C, в то время как оптимальная температура
для роста мицелия лежит между 22 и 26 °C. Плодоношению
F. velutipes способствуют также колебания температуры между
5 и 20 °C. К группе грибов с оптимумом плодоношения 20—24 °C
и максимумом 28 °C относятся Pholiota adiposa, Auricularia auri-
cula, Agaricus bitorquis, A. rubellus, Tremella fuciformis и др.
У Oudemansiella radicata, Coprinus lagopus, Pleurotus rhodophyl-
lus, Crinipellis schevczenkovi и др. оптимальная температура пло-
доношения лежит в пределах 24—27 °C, максимальная 30—36 °C.
Одним из наиболее существенных условий для развития плодо-
вых тел является свет. У многих видов в темноте или при недо-
статочном освещении образуются лишь зачатки плодовых тел в
виде цилиндрических или другой формы выростов. Интенсивность
и продолжительность освещения влияют на сроки появления пло-
доношения, величину, окраску, форму, степень развития плодовых
тел. Для получения плодовых тел используют рассеянный солнеч-
ный или искусственный дневной свет.
Потребность разных видов в освещении для образования нор-
мальных плодовых тел различна. На первых стадиях развития
зачатков плодовых тел обычно достаточно незначительного освеще-
ния. Так, для образования зачатков плодовых тел у Panus fragi-
lis требуется лишь 1,5 ч дневного освещения, тогда как для обра-
зования сформированных плодовых тел необходимо более 6 ч. Для
образования плодовых тел Polyporus versicolor требуется осве-
щение в 1 тыс. лк не менее 8 ч, Pleurotus ostreatus — 2—8 тыс. лк
в течение 14 ч. Плодовые тела Flammulina velutipes могут быть
получены при слабом освещении. Образование зачатков пло-
довых тел без света может происходить у Auricularia auricula,
Pholiota adiposa, Flammulina velutipes и некоторых других. Уве-
личение дневного периода освещения и интенсивности света при-
водит обычно к более раннему и обильному образованию плодо-
вых тел, их нормальному формированию и пигментации.
На образование и формирование плодовых тел влияют аэрация
и влажность. На развитии плодовых тел благоприятно сказыва-
ется снабжение культур свежим воздухом. При высоком содер-
жании в среде СОг наблюдаются появление абортивных плодовых
тел и задержка развития шляпки, изменяются ее размеры и появ-
ляются морфологические изменения. Если воздух не обновляется,
то могут образовываться лишь зачатки плодовых тел.
Следовательно, идентификация и контроль чистоты мицелиаль-
ной культуры высших съедобных базидиальных грибов должны
проводиться на твердой универсальной среде, сусло-агаре или
мальц-агаре, обеспечивающей хороший рост мицелиальной коло-
нии большинства высших базидиомицетов. Видовая принадлеж-
222
ность культуры с полной достоверностью может быть установлена
только при получении в культуре зрелых плодовых тел, в отдель-
ных случаях по конидиальному спороношению или некоторым дру-
гим специфическим морфологическим структурам. Как правило,
для идентификации и контроля чистоты культуры учитывают со-
вокупность таксономических признаков, не имеющих самостоя-
тельного значения, при этом необходимо использовать описания
колонии, имеющиеся в литературе, или же, если таковые отсутст-
вуют, произвести неоднократное выделение культуры, желательно
из разных мест произрастания гриба, и сравнить культурально-
морфологические особенности разных изолятов. Для характеристи-
ки мицелиальной культуры высшего съедобного базидиального
гриба существенными признаками, имеющими дополнительное так-
сономическое значение, являются: скорость роста на стандартной
среде, отношение к температуре, наличие и расположение на ми-
целии пряжек, наличие и характер конидиальных и вегетативных
спороношений, тип мицелиальной колонии, ее окраска, проявле-
ние характерных цветовых реакций, свидетельствующих о наличии
определенных ферментов. Принадлежность культуры к высшим
Basidiomycetes может быть достоверно определена по наличию
пряжек на мицелии или же, при отсутствии таковых, по характеру
межклеточной перегородки, что устанавливается электронно-мик-
роскопическим исследованием.
ГЛАВА XI
ЗАКОНОМЕРНОСТИ РОСТА
МИЦЕЛИАЛЬНЫХ ГРИБОВ
В ГЛУБИННОЙ КУЛЬТУРЕ
АНАЛИЗ ДАННЫХ О РОСТЕ
Процессы жизнедеятельности, развития и роста бактериальных,
грибных, растительных и животных клеток в искусственных усло-
виях объединяются общим понятием процессов культивирования.
Под ростом в физиологии понимают необратимые изменения ко*
личества живого вещества, сопровождающиеся увеличением и де-
лением клеток (Шлегель, 1972).
Первую количественную информацию о росте можно получить,
исследуя динамику накопления биомассы культивируемого орга-
низма в зависимости от времени выращивания в простой периоди-
ческой культуре. Рост клеток в условиях глубинного культивирова-
ния в периодическом процессе (в колбах на качалках или фер-
ментере) подчиняется закономерностям, общим для широкого
класса различных культур (Иерусалимский, 1963; Лежнев и др.,
1974; Уильямсон, 1975; Перт, 1978).
На рис. 93,представлены фазы роста простой периодической
культуры в идеальном виде. Продолжительность каждой из шести
фаз роста, отражающих изменения в биомассе и окружающей
среде, может колебаться в широких пределах в зависимости от
свойств организма, концентрации компонентов питания, продуктов
метаболизма, а также от физико-химических условий культивиро-
вания. Для количественного выражения роста и сравнительной
оценки влияния на него окружающих условий среды используют
кинетические константы или параметры, основными из которых
являются: продолжительность лаг-фазы, удельная скорость роста,
время генерации, экономический коэффициент, константа насыще-
ния, концентрация биомассы и максимум биомассы, на характе-
ристике которых мы и остановимся.
Лаг-фаза (L). Это период, который обычно предшествует ак-
тивному росту культуры при засеве ее в свежую среду и включает
индукцию ферментов, необходимых для использования новой
среды. Длительность лаг-фазы (L) удобно определять методом
Р. Лоджа и С. Хиншельвуда (цит. по Перт, 1978). Если на графи-
ке зависимости логарифма биомассы от времени (см. рис. 93)
прямую линию (экспоненциальной фазы) экстраполировать до
уровня начальной биомассы, то отрезок, отсекаемый при этом на
оси абсцисс, и будет соответствовать времени лаг-фазы.
224
Продолжительность лаг-
фазы может быть самой раз-
личной (рис. 94—96). Рост
некоторых грибов стимули-
руется углекислотой (Hart-
man et al., 1972) и необхо-
дим период замедленного
роста для создания требуе-
мой концентрации этого ме-
таболита. Показано влияние
состава среды и концентра-
ции источника углерода, а
также растительных масел
на лаг-фазу базидиомицетов
при выращивании мицелия
в колбах на качалке (Sugi-
mori et al., 1971; Eybergen,
Scheffers, 1972; Schisler,
Volkoff, 1977). Известно,
Рис. 93. Фазы роста периодической куль-
туры (по Перт, 1978):
/-лаг-фаза; II — фаза ускорения; III— фаза
экспоненциального роста; IV—фаза замедления;
V— стационарная фаза; VI— фаза отмирания.
что при перенесении клеток из культуры,
находящейся в стационарной фазе, в свежую среду того же состава
они приобретают способность к возобновлению роста только после
определенного периода, в течение которого происходит изменение
их химического состава (Роуз, 1971). Продолжительность лаг-фа-
зы при этом может быть прямо пропорциональна длительности
предшествующей стационарной фазы (Стейниер и др., 1979). По-
этому для последующего роста приобретает значение физиологиче-
ское состояние посевного материала. При периодическом глубин-
Рис. 94. Влияние концентрации
этанола на рост Lentinus edodes
в глубинной культуре при 30 'С
(по Sugimori et al., 1971):
7—5 содержание этанола в среде.
Рис. 95. Рост Boletus
edulis в глубинной куль-
туре при 25 °C:
А — среда Линдеберг; Б —
среда Хубиш (по Eybergen,
Sheffers, 1972).
15 2 -3006
225
0 1 2 J 4 5 б
Недели
Рис. 96. Рост Boletus edulis
в глубинной культуре при
выращивании инокулята на
жидкой среде Лиидеберг (Л)
и на агаризованной среде
того же состава (£>) (по
Eybergen, Scheffers, 1972).
ном культивировании вешенки обыкно-
венной нами отмечено, что в том случае,
когда использовался поверхностно выра-
щенный посевной мицелий, активному
росту культуры, как правило, предшест-
вовала длительная лаг-фаза (10—12 ч);
если же мицелий был адаптирован к глу-
бинным условиям и отбирался для пере-
сева в фазе активного роста, лаг-фаза
в новом цикле выращивания не превы-
шала 3—4 ч (Бухало и др., 1978; Солом-
ко и др., 1981). На продолжительность
лаг-фазы и скорость роста грибов сем.
Boletaceae влияет также степень дисперс-
ности мицелия, служащего инокулятором
(Eybergen, Scheffers, 1972).
Удельная скорость роста (ц). Обычно
после непродолжительной фазы ускоре-
ния роста следует экспоненциальная фа-
за, в течение которой скорость рос-
та микроорганизма пропорциональна
количеству биомассы (X), так как логарифм этого количества, от-
несенный ко времени, на кривой роста дает прямую линию
(см. рис. 93). Эта зависимость описывается уравнением
In X = In Xo + pif, (1)
где Xo — биомасса в начальный момент времени t = 0; pi — удель-
ная скорость роста, которая характеризует прирост единицы био-
массы за единицу времени и измеряется в единицах, обратных
времени (!//)> например в ч~'.
Максимальная удельная скорость роста, наблюдаемая в задан-
ных конкретных условиях культивирования при отсутствии лимита
по субстрату и ингибирования продуктами метаболизма или физи-
ко-химическими факторами,— это наиболее важная константная
характеристика для каждого исследуемого штамма.
Из уравнения (1) следует, что
In (Х/Хо) = iit, (2)
тогда
X = Хое»‘.
(3)
Рост, подчиняющийся этому закону, называют экспоненциальным,
или логарифмическим, ростом. Справедливость экспоненциального
закона показана для широкого круга микроорганизмов различных
классов, а также применительно к культурам простейших и клет-
кам животных (Кокова, Лисовский, 1976; Перт, 1978).
Экспоненциальный рост грибов предполагает, что в каждый
отрезок времени какая-то постоянная пропорция гиф находится
в растущем состоянии. Это может достигаться посредством ветвле-
226
ния грибных гиф (Righelato et al., 1968; Trinci, 1969, 1970a; Ri-
ghelato, 1975), которое наступает после экспоненциального роста
коротких гиф. Основываясь на наблюдениях за ростом Aspergillus
nidulans (Eidam) Wint в глубинной культуре, Д. Кац и др. (Katz
et al., 1972) предложили модель экспоненциального роста мицелия
грибов. Дж. Перт и Д. Коллоу (Pirt, Callow, 1960) также устано-
вили применимость экспоненциального закона к культурам плесне-
вых грибов в гомогенной, перемешиваемой культуре. Максималь-
ные скорости роста, полученные для культур несовершенных гри-
бов, достигают 0,4 ч-1 (Chmiel, 1977).
Нитевидные формы грибного мицелия могут расти экспонен-
циально с постоянной скоростью до тех пор, пока субстрат или
обладающий ингибиторными свойствами продукт метаболизма не
станет фактором, лимитирующим рост. После достижения макси-
мума биомассы происходит замедление скорости роста, а затем
наступает стационарная фаза, в которой количество растущих ор-
ганизмов равно числу отмирающих. Длительное поддержание куль-
туры в состоянии активного размножения возможно только в том
случае, когда условия окружающей среды и состав биомассы по-
стоянны. Этого можно достичь, если в сосуд, содержащий расту-
щую культуру, непрерывно вводить новый питательный раствор,
удаляя одновременно соответствующее количество суспензии кле-
ток. Такой метод положен в основу непрерывного культивирова-
ния, где скорость превращения субстрата в продукты и биомассу
должна быть сбалансирована со скоростью поступления свежей пи-
тательной среды и скоростью оттока. Принципы метода разрабо-
таны и достаточно полно освещены в литературе (Monod, 1950;
Novik, Szilard, 1950; Malek, 1958; Непрерывное..., 1960; Иеруса-
лимский, 1961; Непрерывное..., 1968; Лежнев и др., 1974). Прово-
дятся исследования и в направлении создания процесса непрерыв-
ного выращивания мицелия высших грибов.
Время генерации (g). Величина времени удвоения биомассы
необходима для основных расчетов условий непрерывного культи-
вирования. Она может быть найдена графически по тангенсу угла,
образованного абсциссой и прямым (экспоненциальным) участком
кривой роста. Эту величину можно найти также из уравнения (2),
подставив значения X=2XQ и t=g. Тогда
In 2 0,693
g =---= ——. (4)
Исходя из экспериментальных данных, полученных при выра-
щивании мицелия высших базидиомицетов в колбах на качалке,
время удвоения биомассы в фазе активного роста у шампиньона
двуспорового составляло 3,5 дня (Dijkstra et al., 1972), у белого
гриба 2,5—3,5 дня (Eybergen, Scheffers, 1972), а у быст-
рорастущих штаммов Lentinus edodes и вешенки обыкновенной
не превышало 24 ч (Sugimori et al., 1971). Время генерации ми-
целия вешенки обыкновенной штамм ИМВЕ-1300 при выращива*
15*
227
нии в перемешивающем ферментере в фазе экспоненциального
роста составляло от 6 до 17 ч (Соломко и др., 1981).
Экономический коэффициент (У). Разницу между максималь-
ной и исходной биомассой (Х = Хтах— Хо) обычно называют уро-
жаем. Эту величину выражают в граммах. Важное значение имеет
отношение урожая биомассы к количеству потребленного суб-
страта за определенное время. Если обе эти величины выражают
в единицах массы, то отношение (dxfds), называемое экономиче-
ским коэффициентом (или выходом), обозначают У. Таким обра-
зом, если А'о и So — начальные концентрации биомассы и субстра-
та соответственно, а X и S —соответствующие концентрации в ка-
кой-то момент культивирования, то экономический коэффициент
У = 4ЙГ- (5)
Некоторые исследователи-микологи использовали для выраже-
ния синтетической деятельности высших грибов величину, обрат-
ную У (Шиврина и др., 1969).
М. Хаттула и X. Гилленберг (Hattula, Gyllenberg, 1969а) на
материале изучения роста высших базидиальных грибов в глубин-
ной культуре приводят данные о выходе мицелия в граммах сухой
массы на 100 г использованной глюкозы. Наиболее низкие значе-
ния Ушах В граммах сухого мицелия на 1 г глюкозы оказались
у Coprinus comatus (0,13) и Suillus variegatus (около 0,16), наи-
более высокое значение Утах=0,62 получено для Suillus luteus
Нами установлено, что при выращивании вешенки обыкновен-
ной на простой минеральной среде в течение 7 суток экономиче-
ский коэффициент составлял около 0,3 г на 1 г использованной
глюкозы. На комплексных средах с органическими биостимулято-
рами (Вечер и др., 1979) экономический коэффициент был значи-
тельно выше за счет потребления углерода сложных органических
соединений (табл. 78).
Метаболический коэффициент (q). Скорость потребления суб-
страта культурой в данный момент времени выражается отноше-
нием
dsldt--qX, (6)
где X — биомасса; q — метаболический коэффициент или удельная
скорость метаболизма. Метаболический коэффициент аналогичен
Таблица 78. Влияние добавок растительного происхождения на экономический
коэффициент при глубинном культивировании штамма HMBF-1300 вешенки
обыкновенной на минеральной среде с глюкозой
Субстраты Содержание углеводов, г/л Урожай био- массы X, г/л Экономический коэффициент, Y
начальное Sq конечное S
Глюкоза 4,0 2,0 0,63 0,31
Глюкоза 8,0 5,5 0,75 0,30
Глюкоза+1% КЭ 7,4 4,4 1,12 0,37
Глюкоза 4-1 % КЭ 9,8 6,5 1,19 0,36
Глюкоза 4-1 % ККС 3,0 0,4 2,47 0,95
228
ферментативной активности и в экспоненциальной фазе, являясь
величиной постоянной, может быть выражен как
<7=Н/Г, (7)
а максимальная удельная скорость метаболизма ((?тах) будет
Qmax ftmax/Y > (®)
где Цтах — максимальная удельная скорость роста, которая имеет
место при избытке субстрата. Метаболический коэффициент мо-
жет быть использован для определения скорости образования про-
дуктов ферментации (Перт, 1978).
Константа насыщения (К5). Для количественного определения
потребностей организма в источниках питания необходимо знать
величину Ks и значения экономических коэффициентов, рассчитан-
ные по данным об использовании организмом различных источни-
ков питания. Д. Моно (Monod, 1942) экспериментально устано-
вил, что зависимость скорости роста бактерий от концентрации
субстрата аналогична кинетике ферментативной реакции
q = qmmSI(S + Ks), (9)
где Ks — константа насыщения, эквивалентная константе Михаэ-
лиса-Ментен, а <?тах — максимальное значение q, полученное при
s Ks. Подставив в уравнение (9) значения q и //max из уравне-
ний (7 и 8), получим уравнение
И = pmaxS/(S + Ks), (10)
названное отношением Моно. Величина Ks наряду с другими уже
рассмотренными показателями роста является одним из важней-
ших параметров, характеризующих рост организма в хемостате
(Непрерывное культивирование..., 1968; Шлегель, 1972; Лежнев
и др., 1974).
Концентрация биомассы. Различные методы контроля за ростом
биомассы освещены во многих руководствах и монографиях (Мей-
нелл Дж., Мейнелл Э., 1967; Стейниер и др., 1979). Концентрацию
биомассы во всех количественных исследованиях принято выра-
жать в единицах массы по отношению к объему, например в грам-
мах на литр, по абсолютно сухой массе, т. е. после высушивания
биомассы до постоянной массы при 105 °C.
При исследовании роста мицелия высших грибов в условиях
поверхностной или глубинной культуры на жидких средах доволь-
но часто, особенно в ранних работах, приводится продукция ми-
целия за какие-то сутки культивирования. Иначе говоря, количе-
ство мицелия, получаемого в процессе периодического культивиро-
вания на различных средах или у различных культур, сравнивают
не по кривым роста, а по одной единственной точке. Иногда ее вы-
бирают произвольно или согласуясь с тем, что выбранное время
культивирования было использовано в работах других авторов.
Мы считаем необходимым обратить внимание на то, что раз-
ность результатов, соответствующих этой единственной точке,
229
можно интерпретировать по-разному. Эта разность может отражать
различия в длительности лаг-фазы, удельной скорости роста, ско-
рости автолизиса и максимальной плотности популяции.
Следовательно, оценку роста по одной точке следует принимать
как комбинацию всевозможных эффектов. Такая оценка не дает
представления о характере развития мицелия гриба в культуре
с точки зрения физиологии и не дает возможности достоверно
определить или вычислить какие-либо параметры роста культуры.
Все основные количественные показатели роста глубинной культу-
ры (кинетические константы) должны быть рассчитаны только на
основе изучения динамики накопления биомассы.
РОСТ ГРИБОВ В ФОРМЕ ШАРИКОВ
В отличие от гомогенной, волокнистой или пульпоподобной формы
роста шарообразная форма роста представляет собой более или
менее сферическое скопление мицелиальной биомассы, в которой
гифы гриба довольно плотно соприкасаются друг с другом. Изуче-
ние роста биомассы в виде агломератов (клубочков, шариков)
имеет важное значение, поскольку развитие многих грибов в глу-
бинной культуре в колбах на качалке и в ферментерах происхо-
дит чаще всего именно в такой форме. Такая форма роста может
представить интерес и для промышленных ферментаций, поскольку
суспензии шариков имеют определенные преимущества при сепа-
рации (Metz, 1976; Kossen, Metz, 1976). Первые упоминания об
изучении морфогенеза шаровидных колоний высших грибов (Aga-
ricus campestris и Morchella esculenta var. deliciosa Pers, ex Fr.)
в культуре на жидких питательных средах появились в 30—40-х
годах (Lambert, 1938; Burkholder, Sinnott, 1945).
Несмотря на то что в последние годы многие виды высших
съедобных грибов стали объектами глубинного культивирования,
данные о характере роста мицелия, влиянии факторов среды и
условий культивирования на образование, размер и структуру ша-
ровидных колоний базидиомицетов весьма ограниченны (Yoshida
et al., 1967; Hofsten В., Hofsten A., 1972; Hofsten, Rydew, 1975;
Dijkstra, 1976). Поэтому при описании особенностей роста мице-
лия грибов в форме шариков мы будем опираться в основном на
данные, полученные на несовершенных грибах, которые исследо-
ваны лучше, полагая, что найденные закономерности в определен-
ной степени являются общими для различных мицелиальных форм.
Закон кубического корня. В. Лилли и Г. Барнетт (1953) утвер-
ждали, что наиболее резкая граница между ходом развития ми-
целиальных и одноклеточных грибов (дрожжей) заключается в от-
сутствии у мицелиальных грибов экспоненциальной фазы роста.
Свое утверждение они основывали на наблюдениях С. Эмерсона
(Emerson, 1950), который первым заключил, что глубинно расту-
щие мицелиальные грибы следует рассматривать как сферические
частицы, рост которых происходит только на их внешней поверх-
ности, а кривая зависимости корня кубического биомассы мицелия
230
от времени имеет линейный
участок — «фазу кубическо-
го корня», соответствующую
экспоненциальной фазе рос-
та одноклеточных организ-
мов. Это наблюдение было
подкреплено манометриче-
скими исследованиями по-
требления кислорода раз-
личными грибами и актино-
мицетами, растущими в фор-
ме шариков (Marshall, Ale-
xander, I960). Зависимость
кубического корня биомассы
от времени была исследова-
на также на культуре выс-
шего гриба Boletus variega-
tus Fr. (Pedersen, Lindeberg,
0 2 4 6
Сутки
Рис. 97. Рост Boletus variegatus в глубин-
ной культуре (по Pedersen, Lindeberg, 1970):
1 — сухая масса мицелия в относительных еди-
ницах; 2 — (сухая масса в относительных едини-
цах) 1/3.
1970). Т. Педерсен и Г. Линдеберг нашли два участка на кривой
роста биомассы (рис. 97), где эта зависимость имела линейный
характер и каждому из линейных участков соответствовала раз-
личная скорость роста мицелия. Теоретические разработки ряда
авторов позволили сформулировать закон кубического корня
(Перт, 1978):
Х‘С = + kt,
(П)
где Хо — начальное, а X — конечное значение биомассы, увеличив-
шееся за время культивирования (7).
Закон кубического корня следует рассматривать как частный
случай отклонения от экспоненциального закона (Pirt, 1966), по-
скольку он будет справедлив лишь в тех случаях, когда шарики
мицелия достигают определенного размера и плотности; субстраты
не могут свободно диффундировать внутрь и обеспечивать неогра-
ниченный экспоненциальный рост всего клубочка. Этот закон пред-
полагает, что рост мицелия происходит только на внешней стороне
шарика с постоянным утолщением (®). Скорость увеличения ра-
диуса шарика (г) описывается следующим уравнением:
dr/dt = pci)f (12'
где ц — удельная скорость роста. Следовательно,
г = р®1 + r0, (13)
где г — радиус шарика; и-—толщина периферической зоны роста,
иначе — «ростовая единица», постоянная для каждой рост-лими-
тирующей концентрации субстрата (рис. 98). Известно, что мас-
са шарика пропорциональна кубу его радиуса. Если X — общая
231
R
Рис. 98. Схема поперечного сечения
(Л) через центр шарика биомассы
с периферической зоной роста (<о) и
поперечное сечение (Б) через центр
шарика биомассы, расположенного в
глубине питательной среды. Кон-
центрация субстрата по радиусам
г, г + dr и R равна s, s + ds и Sm
соответственно (по Перт, 1978).
масса п шариков (принимается,
что диаметр их одинаков), ad —
плотность биомассы, то
X = rsndn. (14)
Подставив значение г из уравне-
ния (13) в уравнение кубического
корня (11), получим
Х‘/э = (таР^ + Х°/8'(15)
где постоянная k= (4jrd/3)1/J ро>
Если плотность шарика принять
равной 0,1 г сухого вещества на
см-3, то (3/4nd)-*^ есть величина
постоянная, имеющая значе-
ние 0,74 (Righelato, 1975).
Рассмотрение полученной математической модели предсказы-
вает, что скорость роста отдельного шарика или п шариков одина-
кового размера будет подчиняться закону кубического корня в том
случае, когда радиус шарика больше, чем ширина периферической
зоны роста (г>со), а экспоненциальный рост может наблюдаться
при г<го.
Лимитация диффузией субстрата. Структура мицелиальных
шариков может быть достаточно рыхлой и поток среды при этом
проникает внутрь шарика. С другой стороны, шарики способны вы-
растать до макроскопического размера, и упаковка гиф может
быть настолько плотной, что любой путь проникновения субстрата,
кроме диффузии, становится невозможным. Р.азмер шарика, при
котором диффузия субстрата становится фактором, лимитирующим
рост, может быть описан уравнением баланса для субстрата
(Перт, 1978). Согласно предложенной модели (рис. 98) радиус
шарика достигает «критического» значения (7?д) тогда, когда кон-
центрация субстрата (5) в центре шарика станет равной нулю.
Следовательно, R = Rk, когда 5 = 0 и г=0; тогда, следуя уравнению
Дж. Перта (1978),
Rft = (6DT5m/dp)4
(16)
где ц— удельная скорость роста; У — экономический- коэффици-
ент; D' — коэффициент диффузии; d — плотность биомассы.
Данные о значениях критического радиуса для клубочков ми-
целия высших базидиальных грибов в литературе отсутствуют.
Известно, что средняя плотность клубочков мицелия Morchella sp.
составляет 100 кг/м3 (Gilbert, 1960), а для Lentinus edodes от 150
до 300 кг/м3 (Yoshida et ah, 1965а, b).
Таким образом, при достаточно плотной колонии, растущей
в глубине питательной среды, по мере приближения к центру кон-
центрация питательных веществ снижается. Изменение этой кон-
центрации существенно зависит от интенсивности перемешивания,
232
изменяющей коэффициент массопередачи субстрата между жид-
костью и клетками (Бирюков, Штоффер, 1971; Miura, 1976).
По мнению многих исследователей (Pirt, 1966; Phillips, 1966;
Righelato, 1975), наиболее общим фактором, лимитирующим рост
аэробных организмов, является кислород, который, с одной сторо-
ны, ограниченно растворим в воде, а с другой, требуется организ-
мам в весьма больших количествах. Ряд исследователей пытались
создать подходящие теоретические модели и экспериментально
проверить применимость кинетики Михаэлиса-Ментен для роста
грибов в форме клубочков при лимитации по кислороду (Yoshida
et al., 1965а, b, 1967; Phillips, 1966; Aiba, Kobayashi, 1971; Koba-
yashi et al., 1973). Так, T. Йошида с соавт. (Yoshida et al.,
1965a, b, 1967, 1968) исследовал рост, дыхательную активность
и перенос кислорода в поверхностной и глубинной культуре Len-
tinus edodes. Они определили, что поверхностный и глубинный ми-
целий гриба взаимодействуют с растворенным кислородом по типу
кинетики Михаэлиса-Ментен. В свои расчеты авторы ввели такой
показатель, как коэффициент эффективной диффузии кислорода
Оэф. = dQmax 5 1 U?)
где £>Эф. — эффективная диффузия; d — плотность клубочка;
Qmax—максимальная удельная скорость потребления субстрата;
— константа насыщения; S — концентрация.
Однако методика постановки указанных экспериментов и пра-
вомочность предложенной модели вызвали ряд возражений (Metz,
Kossen, 1977).
Так, например, обычно считают, что концентрация кислорода на
поверхности шарика равняется основной концентрации кислорода
в среде, однако это положение не проверено и, возможно, явля-
ется ошибочным.
Используя системный подход, Н. Коззен и Б. Метц (Kossen,
Metz, 1976) создали математическую модель, дающую ответ о наи-
более существенных факторах, влияющих на растущую суспензию
шариков мицелия (рис. 99). Анализ результатов экспериментальной
проверки показал, что предсказания модели соответствуют получен-
ным данным.
Вследствие небольшой растворимости кислорода содержание
его и диффузия внутрь шарика ограничены, поэтому кислородное
голодание в центре шарика может наступить очень быстро. Мик-
роскопические исследования плотных шариков показали, что вну-
три них происходит автолизис клеток, что приводит к образованию
пустого центра, в том числе и у высших базидиомицетов (Camici
et al., 1952; Phillips, 1966; Шиврина и др., 1969; Kobayashi, Suzuki,
1972а). Кроме дефицита кислорода явление автолизиса может
быть связано также с недостатком других питательных компонен-
тов. Так, В. Баинбридж и соавт. (Bainbridge et al., 1971) наблю-
дали экспоненциальный автолизис мицелия Aspergillus nidulans,
голодающего по глюкозе. Приведенные данные свидетельствуют
233
о том, что мицелий в форме шариков может становиться физиоло-
гически более гетерогенным по сравнению с мицелием, растущим
в нитевидной форме. Поэтому морфологию роста в виде шариков
очень важно контролировать в том случае, если мицелий предпола-
гается использовать как источник белка, поскольку большие, плот-
ные, «стареющие» шарики содержат обычно много вакуолизирован-
ных, отмирающих и лизирующихся клеток, имеющих низкое содер-
жание белка (Hofsten В., Hofsten А., 1974; Соломко, 1978; Соломко
и др., 1981).
Влияние условий культивирования на образование и структуру
шариков. В настоящее время точно не установлено, какие факторы
определяют, пойдет ли формирование развивающегося мицелия
по пути образования агломератов или рост будет нитевидный, во-
локнистый. Дж. Фостер (Foster, 1949) отмечал, что высокие кон-
центрации спор в инокулюме дают нитчатый рост мицелия, а низ-
кие благоприятствуют развитию шариков. Более поздние работы
ряда авторов показали, что такая закономерность не всегда имеет
место. В литературе приводится несколько механизмов образова-
ния шариков для культур несовершенных грибов, засев которых
осуществляется конидиями (Whitaker, Long, 1973; Metz, Kossen,
1977). У культур высших грибов, где инокулюмом служит, как
правило, вегетативный мицелий, образование шариков может про-
исходить в результате агломерации, скручивания длинных гиф
(Foster, 1949; Виестур и др., 1980), взаимодействия мицелия и сте-
нок культивационного сосуда или взаимодействия шарик •— шарик
при перемешивании (Burkholder, Sinnott, 1945; Machlis, 1957; Pirt,
Callow, 1959). Ряд авторов полагают, что большое значение в этом
процессе играет соотношение между частотой ветвления гиф и ско-
ростью роста мицелия (Righelato et al., 1968; Katz et al., 1972).
Известно, что мицелий одних и тех же видов грибов способен
давать ту или другую форму роста в зависимости от условий куль-
тивирования, pH и состава питательных сред (Pirt, Callow, 1959;
Choudhary, Pirt, 1965; Whitaker, Long, 1973; Hofsten, Ryden, 1975;
Габинская, 1976), степени аэрации и скорости перемешивания (Та-
guchi, 1971), но закономерности действия этих факторов на рост
высших безидиомицетов в глубинной культуре пока мало изучены.
Согласно классификации А. Тести-Кампосано (цит. по Righelato,
1975), находящейся в соответствии с наблюдениями ряда других
авторов (Steel et al., 1954; Clark, 1962), шарики по своей струк-
туре могут быть разделены на 3 основные группы: 1) пушистые
и рыхлые, которые имеют компактный центр и очень рыхлую на-
ружную поверхность; 2) компактные и гладкие, имеющие плот-
ную структуру и гладкую наружную поверхность; 3) пустые и глад-
кие, центр которых полый в результате автолизиса, а внешняя
оболочка гладкая.
У грибов, относящихся к классам аскомицетов и базидиомице-
тов, в том числе некоторых съедобных грибов: Morchella hortensis,
М. esculenta, М. crassipes (Vent, ex Fr.) Pers, ex Fr., Agaricus bi-
sporus, A. campestris и других, согласно описанию ряда авторов
234
(Prescott, Dunn, 1959; Litchfield et al., 1963; Peppier, 1967) шарики
развиваются только при очень низкой интенсивности перемешива-
ния, которая имеет место при барботаже воздухом с низкой ско-
ростью аэрации. Увеличение скорости перемешивания приводило
к нитчатому росту. Механическое перемешивание сопровождалось
развитием мицелия вокруг мешалки. Исследуя морфологию рос-
товых форм Sporotrichum в различных условиях глубинного куль-
тивирования, В. Хофстен и А. Риден (Hofsten, Ryden, 1975) также
наблюдали шаровидный рост мицелия в колбах на качалке и в
эрлифтном стеклянном ферментере оригинальной конструкции, где
перемешивание осуществлялось потоком воздуха.
В наших экспериментах по выращиванию вешенки обыкновен-
ной на различных комплексных средах как в колбах на качалке,
так и в ферментере «Biotec» с перемешиванием от 300 до
600 об/мин рост мицелия наблюдался только в виде шариков. Из-
вестно, что перемешивание влияет также на структуру шариков,
если они уже сформировались. Более сильное перемешивание спо-
собствует образованию мелких и компактных шариков (Yoshida
et al., 1968; Kobayashi, Suzuki, 1972a, b). Низкая интенсивность
перемешивания благоприятствует развитию пушистых рыхлых ша-
риков (Morris et aL, 1973), а пустые гладкие шарики развиваются
исключительно в условиях сильного перемешивания (Yoshida et aL,
1965; Kobayashi, Suzuki, 1972a). Сильное перемешивание может
привести и к разрушению шариков. X. Тагучи (Taguchi, 1971) ис-
следовал механизм такого разрушения у шаровидных колоний
Lentinus edodes и Aspergillus niger. Тот факт, что с увеличением
скорости перемешивания часто наблюдается уменьшение размера
шариков, на первый взгляд, можно было бы объяснить существую-
щей в физике теорией дисперсности. Однако, как отмечают Б. Метц
и Н. Коззен (Metz, Kossen, 1977), нет пока оснований утверждать,
что дисперсионная теория является единственным механизмом,
определяющим формирование того или иного типа и размера ша-
риков.
Уже ранние работы (Burkholder, Sinnott, 1945) показали, что
состав среды, в которой выращивают грибы, влияет на структуру
шариков. Природа и концентрация источников азота (Pirt, Callow,
1959), фосфора (Hofsten, Ryden, 1975), некоторых микроэлементов
и наличие ферроцианида способны оказать существенное влияние
на структуру ростовых форм грибов (Steel et al., 1954; Clark,
1962). А. Худгари и Дж. Перт (Choudhary, Pirt, 1965) исследова-
ли влияние хелат-агентов, подобных ЭДТА, и ферроцианида на
морфологию Aspergillus niger Tiegh. при выращивании гриба в
синтетической среде. В том случае, когда добавлялись указанные
вещества, образовывались более мелкие и компактные шарики
биомассы, чем в контроле без добавок.
Исследуя влияние жирных кислот на рост Mortierella vinacea
Dixon-Stewart, X. Кобаяши и X. Сузуки (Kobayashi, Suzuki, 1972b)
обнаружили, что олеиновая кислота в 0,1—0,3 %-ной концентрации
уменьшает плотность клубочков мицелия, увеличивая одновремен-
235
Рис. 99. Упрощенная блок-диаграмма модели роста клубочков мицелия
(по Kossen, Metz, 1976).
но активность образования ферментов. Стимулирующее действие
оливкового и других растительных масел на рост Agaricus bisporus
(Dijkstra, 1976; Lehran et al., 1976), а также отдельных видов сем.
Boletaceae (Schisler, Volkoff, 1977) в глубинной культуре на жид-
ких средах, возможно, также связано с изменением структуры ша-
риков.
Как показали результаты отдельных исследований, на харак-
тер роста мицелия существенное влияние оказывает вязкость сре-
ды. Так, X. Кобаяши и X. Сузуки (Kobayashi, Suzuki, 1972а, b)
обнаружили увеличение размера клубочков мицелия Mortierella
vinacea при повышении вязкости среды путем добавления карбо-
ксиметилцеллюлозы (КМЦ). Я- Такахара с соавт. (Takahara et al.,
1965) обнаружили почти двукратное увеличение амилазной актив-
ности у Rhizopus и Aspergillus после добавления КМЦ. По мне-
нию Б. Метц и Н. Коззен (Metz, Kossen, 1977), эти явления, ве-
роятнее всего, имеют биохимическую природу, но результаты дру-
гих авторов (Elmayergi, Moo-Young, 1973) заставляют думать, что
добавление полимеров влияет на морфологию грибов, приводя
к более дисперсному, нитчатому росту, что в свою очередь сопро-
вождается повышением метаболической активности по сравнению
с ростом в форме шариков в обычных условиях. Для культур ба-
зидиальных грибов эти вопросы остаются пока мало изученными.
Имеются отдельные наблюдения, свидетельствующие о том, что
дисперсному росту некоторых афиллофоральных и агарикальных
грибов в глубинной культуре способствует добавление в среду
СаСОз и агар-агара (Szues, Yonkers, 1958; Robinson, Davidson,
1959; Шиврина и др., 1969).
23G
Ряд исследователей
отмечают, что важней-
шую роль в процессе
формирования шариков
у несовершенных гри-
бов играет pH среды
(Steel et al., 1954; Pirt,
Callow, 1959; Koba-
yachi, Suzuki, 1972b).
В настоящее время мы
ле располагаем данны-
— штамм
— cocmaS среды
— перемешивание
—рн
—аорт роста
Рис. 100. Блок-диаграмма важнейших факто-
ров, влияющих на структуру клубочков ми-
целия (по Metz, Kossen, 1977).
ми о влиянии pH среды на морфологию ростовых форм базидио-
мицетов. Различные факторы, влияющие на процесс формирова-
ния клубочков (шариков) мицелия и их структуру, обобщены в
две схемы (рис. 99, 100), на которых параметры классифицирова-
ны в соответствии со стадиями, которые имеют место в этом про-
цессе (Metz, Kossen, 1977).
В заключение этой главы хотелось бы отметить, что значение
высших съедобных грибов как источника пищи и биологически
активных веществ определяет в настоящее время повышенный ин-
терес к физиологии их роста. Вместе с тем успехи, достигнутые
в понимании закономерностей развития базидиомицетов в глубин-
ной культуре, остаются пока довольно скромными. Основываясь
на результатах ряда работ, можно с уверенностью констатировать,
что многие положения и подходы, разработанные для описания
количественных сторон роста микроорганизмов, могут быть ис-
пользованы и при изучении роста мицелиальных организмов с уче-
том необходимости дальнейшей проверки и развития найденных
принципов применительно к культурам высших съедобных грибов.
В то же время в отличие от одноклеточных, которым свой-
ственны короткие жизненные циклы, мицелиальные организмы
представляют собой довольно сложные многоклеточные структуры,
которые при развитии в глубинных условиях способны образовы-
вать весьма разнообразные морфологические формы (нити, шари-
ки, агломераты неправильной формы). Это нарушает физиологи-
ческую гомогенность популяции и создает определенные методиче-
ские трудности. Учитывая возможность автолизиса, наступающего
в результате недостаточной диффузии питательных компонентов
внутрь плотных агломератов, совершенно очевидно значение конт-
роля за структурой шаровидных колоний базидиомицетов, особен-
но в том случае, когда целью процесса является получение био-
массы с высоким содержанием белка. Выяснение причин образо-
вания тех или иных форм роста мицелия в глубинной культуре
можно выделить в число вопросов, имеющих первостепенное зна-
чение при изучении физиологии роста высших базидиомицетов.
ГЛАВА XII
РОСТ ШТАММОВ
СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ
НА КОМПЛЕКСНЫХ СРЕДАХ
В научной литературе накоплен значительный материал, позволяю-
щий рассматривать высшие базидиальные и сумчатые грибы как
перспективный объект глубинного культивирования, в частности
для промышленного получения пищевой биомассы. С этой точки
зрения процесс получения мицелия должен отвечать определенным
требованиям, одним из которых является использование для куль-
туральных сред высококачественных субстратов и минеральных
источников питания, не токсичных для человека. Хорошими источ-
никами углерода для многих базидиомицетов могут служить угле-
воды: моно-, ди- и полисахариды (Humfeld, Sugihara, 1952; Шив-
рина и др., 1969; Бухало и др., 1972), однако для хорошего
развития в условиях искусственной культуры грибы обычно нужда-
ются в витаминах, аминокислотах и других стимулирующих до-
бавках. Стамулирующее действие отваров и экстрактов высших
растений, добавленных в питательную среду, отмечалось еще пер-
выми исследователями, работавшими с чистыми культурами выс-
ших базидиомицетов в начале XX столетия. Позднее, при выращи-
вании мицелия высших базидиомицетов, и в том числе съедобных,
наряду с витаминами в составе сред широко использовались раз-
личные экстракты, отвары и соки. В экспериментах с агарикаль-
ными грибами М. Дженнисон (Jennison, 1948) получил хороший
рост, употребляя экстракты картофеля, соевых бобов, отрубей, ме-
лассы, клейковины и др. X. Хумфельд (Humfeld, 1948) использо-
вал для выращивания в глубинной культуре шампиньона сок
аспарагуса и сок груш. Отходы производства сока из цитрусо-
вых, так называемую «фруктовую воду», при культивировании ми-
целия шампиньона применял также С. Блок и др. (Block et al., 1953).
По данным ряда авторов, мицелий большинства агарикальных
грибов растет хорошо на различных средах с отварами свежих
овощей и сушеных фруктов (Robbins, Hervey, 1963; Falanghe et al.,
1964). Для выращивания вешенки в глубинной культуре нами
с успехом использовалась среда с отваром красного клевера (Бу-
хало и др., 1975).
С точки зрения экономичности процесса важным условием яв-
ляется применение доступных и дешевых компонентов, непищевой
характер сырья, его стоимость, достаточные ресурсы, удобство
транспортировки и хранения. Наиболее приемлемыми для промыш-
238
ленного выращивания мицелия высших грибов в нашей стране
можно рассматривать богатые углеводами непищевые отходы пе-
реработки сахарной свеклы (меласса), различные продукты пере-
работки картофеля и зерновых культур, отходы молочной про-
мышленности (обрат, сыворотка), а также этиловый спирт и ук-
сусную кислоту (Морозова и др., 1978).
Одним из перспективных субстратов в экономическом отноше-
нии является меласса, которая может быть использована как
основной источник углеродного питания для глубинного культиви-
рования мицелия высших грибов. Питательные потребности грибов
весьма разнообразны, часто зависят от экологических условий и
поэтому подбор активно растущих штаммов проводился среди раз-
личных систематических групп высших съедобных грибов в по-
верхностной и глубинной культуре (Соломко и др., 1978). Визу-
альная оценка поверхностного роста грибов обнаружила, что из
72 штаммов, относящихся к 32 видам высших базидиомицетов,
46 штаммов (15 видов) проявили способность расти на средах
с мелассой. Совершенно не росли в условиях эксперимента иссле-
дованные штаммы Sparassis crispa, Lentinus edodes, Panus con-
chatus, отдельные виды рода Agaricus (A. bisporus, A. campestris,
A. subperonatus). Слабое развитие мицелия наблюдалась у штам-
мов Marasmius scorodonius, Lepista nuda, Tricholoma rutilans и
Oudemansiella radicata. Из гастеромицетальных грибов на средах
с мелассой не росли Calvatia caelata, Calvatia excipuliformis и Ly-
coperdon pyriforme; Scleroderma citrinum и Cyathus striatus росли
медленно.
В табл. 79 приведен список видов высших базидиальных гри-
бов, проявивших хорошее развитие мицелия за 7 суток культиви-
рования. Данные демонстрируют также, что при исследовании
большого набора культур одного вида, например вешенки обык-
новенной, наблюдаются определенные штаммовые отличия в ак-
тивности накопления биомассы. Как в поверхностной, так и в глу-
бинной культуре лучшие результаты по скорости роста и урожаю
биомассы получены на среде с более низким содержанием (2,0—
2,5 %) мелассы.
Как видно из приведенных данных (табл. 80), самый большой
урожай мицелиальной биомассы получен у штамма ИБК-112 опен-
ка зимнего. Рост указанного штамма был наиболее активным на
средах с pH 9,0 при добавлении 0,2—0,5 % ДЭ.
Динамика накопления биомассы опенка зимнего штамм
ИБКР-112 по сравнению с вешенкой обыкновенной штамм
IIMBF-1300 в одинаковых условиях глубинного культивирования
показана на рис. 101. Результаты дальнейших исследований пита-
тельных потребностей отобранного штамма опенка зимнего и оп-
тимальных параметров его культивирования будут рассмотрены
в следующей главе.
В литературе имеются сообщения о том, что дешевым и пер-
спективным субстратом для получения белка являются отходы
картофеля, которые составляют до 40 % массы сырья во всех
239
Таблица 79. Рост штаммов высших базидиальных грибов в поверхностной
культуре на жидкой среде с мелассой
Таксон, штамм Содержание мелассы, % Таксон, штамм Содержание мелассы, %
2,5 5.0 2,5 5,0
Aphyllophorales Laetiporus sulphureus ИБК-306 Polyporales Pleurotus cornucopia, BKMF-1979 P. lignatibus P. ostreatus, HMBF-1300 P. ostreatus, БИН-273 P. ostreatus, ИБК-17 P. ostreatus, ИБК-14 P. ostreatus, ИБК-132 P. ostreatus, ИБК-483 P. ostreatus, ИБК-509 P. ostreatus, ИБК-510 P. ostreatus, ИБК-511 P. ostreatus, ИБК-512 P. ostreatus, ИБК-513 P. ostreatus, ИБК-514 P. ostreatus, ИБК-540 P. ostreatus, BKMF-1659 P. ostreatus, BKMF-1997 P. pulmonarius, BKMF-2006 + + + 3,7 * 1,6 2,3 2,0 3,1 2,9 3,7 + + + + + 3,9 1,8 4,8 4,8 1 ++11+1+++++++1+++ + Р. pulmonarius, BKMF-2007 Panus tigrinus, ИБК- 82 P. tigrinus, ИБК- 83 P. tigrinus ИБК-131 Schizophyllum commune ИБК-96 Tricholomatales Crinipellis schevczenkovi Flammulina velutipes ИБК-51 F. velutipes ИБК-52 F. velutipes ИБКР-П2 F. velutipes BKMF-1996 Agaricales Macrolepiota procera ИБК-63 Coprinus comatus ИБК-137 Hypholoma fasciculare ИБК-56 Pholiota aurivella ИБК- 146 Ph. squarrosa ИБК-87 1,7 2,7 3,8 5,0 + 5,1 5,8 4,6 8,4 5,2 + + + + + ++++ + + ++++ + + 1 II
Примечание. ( 4-) — наличие роста, ( — ) — отсутствие роста в условиях эксперимента
* биомасса г/л, сухая масса.
Таблица 80. Накопление биомассы в процессе глубинного культивирования
некоторых съедобных грибов на минеральной среде с 2% мелассы, г/л абсолютно
сухой массы
Таксон, штамм Биомасса
3-и сутки 7-е сутки
Flammulina velutipes ИБК-51 2,65 4,83
F. velutipes ИБКР-112 5,50 6,53
Panus tigrinus ИБК-131 1,75 3,90
P. tigrinus ИБК-82 1,50 3,50
Pleurotus ostreatus ИМВР-1300 2,45 4,00
отраслях картофелеперерабатывающей промышленности (Бабиц-
кая, Лобанок, 1976). В ряде работ показана перспективность исполь-
зования непищевых крахмалистых отходов картофелеперерабаты-
вающей промышленности в качестве углеродного питания при глу-
бинном культивировании мицелия высших базидиальных грибов
(Jonsson, 1964; Мэттисон и др., 1966). Вместе с тем необходимо
отметить, что сырые крахмалистые отходы (очистки, нестандарт-
240
ный картофель, клеточный сок и
т. п.) являются скоропортящимися
продуктами, которые изменяют свой
состав в процессе хранения и трудно
транспортируются. Этих недостат-
ков лишены консервированные и су-
хие субстраты, каким является, на-
пример, продукт безотходной техно-
логии переработки картофеля, раз-
работанной и внедряемой Институ-
том экспериментальной ботаники
АН БССР.
В качестве субстрата для полу-
чения поверхностного и глубинного
мицелия высших грибов на жидких
средах нами был испытан консерви-
рованный концентрат ККС следую-
щего состава (Вечер и др., 1978)
Рис. 101. Рост грибов на мине-
ральной среде с 2 % мелассы в
глубинных условиях:
/ — Pleurotus ostreatus HMBF-1300 при
pH среды 6; 2 — Flammulina velutipes
ИБКР-112 при pH среды 6,0, 3 — F. ve-
lutipes ИБКР-112 при pH среды 9,0,
(%): сухие вещества — 38,3;
общий азот — 3,7; аминный азот — 2,4; общие углеводы — 6,4; реду-
цирующие вещества — 4,3; фосфор — 0,19; сернистый ангидрид —
0,04; зола — 4,3. Накопление биомассы грибов при поверхностном
выращивании изучали на жидкой минеральной среде № 2 с 10 %
ККС по объему среды.
Из исследованных 57 штаммов (32 видов) базидиомицетов
37 штаммов (12 видов) обнаружили хорошее развитие мицелия на
жидкой среде, где ККС был внесен в качестве единственного ис-
точника углерода. Исследованные грибы отличались между собой
как по скорости роста, так и по количеству образованного мице-
лия. Окончательный учет биомассы по абсолютно сухой массе про-
водили на 12-е сутки культивирования.
Исследованные штаммы Lentinus edodes так же, как ряд боле-
тальных и агарикальных грибов (Suillus bovinus, S. luteus, Pho-
liota aurivella, Hypholoma fasciculare, Macrolepiota procera, Agari-
cus campestris и A. subperonatus), в указанных условиях не росли.
Среди пор. Tricholomatales штаммы отдельных видов хорошо росли
на средах с ККС, а культуры таких видов, как Lepista luscina,
Armillariella mellea и Flammulina velutipes, росли очень слабо.
Из гастеромицетальных грибов лучший рост наблюдался у Cyathus
striatus (3,4 г/л), слабее росли штаммы Calvata excipuliformis (до
1,5 г/л), a Lycoperdon pyriforme и L. perlatum вовсе не росли.
Как показало проведенное исследование (табл. 81), в указанных
условиях эксперимента неплохо развиваются виды подстилочных
сапротрофных и копротрофных агарикальных грибов: Coprinus co-
matus, Lepista nuda, Marasmius scorodonius и Oudemansiella radi-
cata. В среднем они накапливали от 2 до 4 г/л мицелия по сухой
массе. Более активно росли и накапливали биомассу (до 6 г/л)
такие дереворазрушающие базидиомицеты, как Laetiporus sulphu-
rous, Polyporus squamosus и Panus tigrinus. Особой быстротой
роста и накопления мицелия отличались штаммы разных видов
16 2-3006
241
Таблица 81. Рост высших безидиомицетов на жидкой минеральной среде
с ККС в поверхностной культуре
Таксон, штамм Мицелий, г/л Таксон, штамм Мицелий, г/л
Aphyllophorales Laetiporus sulphurous Polyporales Polyporus squamosus Pleurotus cornucopia P. ostreatus, HMBF-1300 P. ostreatus, БИН-273 P. ostreatus, ИБК-17 P. ostreatus, ИБК-14 P. ostreatus, ИБК-132 P. ostreatus, ИБК-483 P. ostreatus, ИБК-509 P. ostreatus, ИБК-510 P-. ostreatus, ИБК-511 P, ostreatus, ИБК-512 P, ostreatus, ИБК-513 P ostreatus, ИБК-514 P' ostreatus, ИБК-515 P. ostreatus, ИБК-540 3,0 4,5 7,4 8,4 7,7 5,2 6,8 10,8 8,3 10,2 4,8 8,3 9,2 6,8 8,5 6,0 5,7 Р. ostreatus, ИБК-516 Р. ostreatus, BKMF-1659 Р. ostreatus, BKMF-1997 Р. pulmonarius, BKMF-2006 Р. pulmonarius, BKMF-2007 Panus tigrinus, ИБК-131 Р. tigrinus, ИБК-83 Р. tigrinus, ИБК-82 Tricholomatales Lepista nuda ИБК-61 Marasmius scorodonius ИБК-78 Oudemansiella radicata ИБК-80 Crinipellis ИБК-31 Agaricales Coprinus comatus ИБК-137 Pholiota adiposa ИБК-85 9,1 8,4 4,2 9,1 9,6 6,6 4,0 3,0 2,0 5,7 2,0 4,5 2,0 2,0
вешенок, отдельные из которых накапливали свыше 10 г/л био-
массы. Проведенное исследование показало, что ККС является
не только полноценным источником углеродного питания для по-
лучения мицелия отдельных видов высших съедобных грибов на
жидких средах, но также обеспечивает получение мицелия с высо-
ким уровнем протеина (Вечер и др., 1979). Как наиболее продук-
тивные по накоплению биомассы были отобраны штаммы вешенки
обыкновенной, которые хорошо росли в глубинных условиях на
минеральной среде с 5 и 10 % ККС при культивировании в про-
бирках и колбах на качалке. Развитие их в глубинных условиях
происходило значительно быстрее, чем при поверхностном выра-
щивании, и максимум биомассы достигался уже на 3—5-е сутки
выращивания. Динамика развития отдельных штаммов вешенки
обыкновенной на среде с ККС представлена на рис. 102. Следует
отметить, что высокопродуктивные в поверхностной культуре
штаммы не всегда оказываются лучшими в глубинных условиях.
Максимальный урожай биомассы (около 6 г/л) получен нами на
3-и сутки выращивания штамма HMBF-1300, предложенного ранее
(А. с. 427993; Бухало и др., 1975) для получения пищевой гриб-
ной биомассы методом глубинного культивирования на других син-
тетических и комплексных средах.
В производстве ферментов и в других областях микробиологи-
ческой промышленности для культивирования грибов-продуцентов
часто используются среды с крахмалом. Однако такие среды, как
правило, требуют внесения биостимуляторов. Известно, что крах-
мал является хорошим источником углеродного питания и для мно-
242
гих видов высших грибов (Perl-
man, 1949; Fries, 1955; Das Gupta,
Nadi, 1959; Rawaid, 1962; Шиври-
на и др., 1969; Бухало и др.,
1972) и в сочетании с такими
ростстимулирующими добавками,
как тиамин и кукурузный экс-
тракт, давно используется для
глубинного культивирования ми-
целия съедобных базидиомицетов
(Sakamoto et al., 1978а, b).
Результаты изучения роста не-
которых видов высших съедоб-
ных грибов нашей коллекции в
поверхностной культуре на жид-
кой минеральной среде № 1 с
крахмалом и некоторыми други-
ми источниками углеродного пи-
тания представлены в табл. 82.
Они свидетельствуют о том, что
для отдельных видов грибов, на-
пример Marasmius scorodonius,
Panus tigrinus, Scleroderma citri-
num, Macrolepiota procera и др.,
крахмал является лучшим из ис-
пытанных источников углерода.
Результаты исследований пита-
Рис. 102. Динамика накопления био-
массы вешенки обыкновенной при
культивировании на минеральной сре-
де с ККС (5 %) в глубинных услови-
ях. Штаммы:
a — BKMF-1997; 6 — 108; в — 93; г—109,
<3-HMBF-1300; е — 483.
тельных потребностей и особенностей роста вешенки обыкновенной
и пилолистника тигрового на средах с крахмалом и некоторыми
отходами переработки картофеля в условиях ферментеров пред-
ставлены в гл. XIII.
Для получения мицелия высших грибов как возможные виды
сырья могут рассматриваться молочная сыворотка, гидролизаты
растительных тканей, отходы деревообрабатывающей промышлен-
ности. Однако использование некоторых из них для получения
мицелия пищевого назначения потребовало бы дополнительной
очистки (Морозова и др., 1978а).
Как показало исследование, проведенное совместно с сотруд-
никами Института микробиологии АН БССР, молочная сыворотка
и свекловичный жом оказались неплохими субстратами для вы-
ращивания пилолистника тигрового (А. с. 883177).
На среде с послеспиртовой бардой (разбавленной водой 1:1)
хорошо развивались в поверхностной культуре отдельные штаммы
видов Flammulina velutipes, Panus tigrinus, Pleurotus ostreatus,
Schizophyllum commune. Эти же штаммы, за исключением F. ve-
lutipes, накапливали высокую биомассу на 14-е сутки культиви-
рования на среде с автолизатом синезеленых водорослей (табл. 83).
Другие базидиомицеты, как видно из представленных данных,
16»
243
Таблица 82. Рост высших базидиомицетов в стационарной культуре на
минеральное среде с разными источниками углерода
Масса сухого мицелия, г/л
Таксон Ксилоза Глюкоза Галактоза Сахароза Лактоза Мальтоза Рафиноза Крахмал Маннит
Aphyllophorales Coriolus zonatus 1,2 2,7 1,4 2,6 4,0 4,1 0,6 4,1 1,5
GloeophyHum sepiarium 3,3 3,8 6,3 2,8 3,2 2,3 3,0 3,5 2,4
Sparassis crispa 1,2 2,3 1,5 2,2 2,0 2,5 2,1 1,4 1,5
Auriculariales Auricularia auricula-judae 1,1 1,4 1,7 1,6 3,5 2,7 1,5 2,0 5,0
Agaricales Agaricus arvensis 0,2 0,5 0,1 0,04 0,1 0,3 0,1 1.1 0,3
A. silvaticus 1,5 2,3 3,0 1,5 2,3 1,6 1,1 2,4 1,1
Armillariella mellea 3,4 7,9 1,5 0,8 3,1 7,8 1,5 5,7 1.4
Coprinus ephemerus 2,7 3,3 0,8 0,6 0,2 6,7 2,8 2,9 0,9
Flammulina velutipes 3,0 2,C> 1,6 2,0 3,0 2,5 1,6 2,5 1,9
Kuehneromyces mutabilis 2,0 1,9 1,3 0,7 0,8 2.1 0,6 2,6 2,3
Macrolepiota procera 0,8 2,0 1,1 0,3 1,8 2,9 0,2 2,2 0,4
Marasmius scorodonius 0,4 0,6 0,6 0,6 0,9 5,6 0,1 0,9 0,4
Panus conchatus 5,8 6,2 1,4 0,6 3,1 4,3 1,1 5,7 1,8
P. thrinus 2,5 1,1 2,5 2,4 2,8 5,2 4,0 4,8 1,9
Pholiota adiposa 3,8 5,2 1,1 0,4 1,0 1,2 0,4 1,6 0,8
Ph. aurivella 0,8 0,9 0,8 1,8 0,8 1,0 0,9 1,0 0,8
Pleurotus ostreatus 2,0 2,7 1,5 2,7 1,2 2,1 2,2 2,0 2,9
SchizophyHum commune 3,3 5,5 3,8 5,9 4,5 6,5 3,1 4,8 3,3
Gasteromycetes Scleroderma citrmum 1,8 2,7 0,7 0,5 0,6 4,2 0,3 6,2 0,4
Таблица 83. Рост базидиомицетов на автолизате синезеленых водорослей
в поверхностной культуре
Таксон Время куль- тивирования, сут pH Мицелий, г./л сухой массы
начальное конечное
Armillariella mellea 30 5,0 6,0 5,2
Flammulina velutipes 14 5,0 5,0 2,6
GloeophyHum sepiarium 30 5,0 6,5 4,8
Lepista nuda 30 8,5 7,0 5,4
Macrolepiota procera 30 7,0 6,0 6,8
Panus tigrinus 14 6,0 5,0 11,1
Pholiota adiposa 30 6,0 5,0 5,3
Pleurotus ostreatus 14 6,0 6,5 7,9
Schizophyllum commune 14 7,0 6,0 11,7
развивались на указанной среде хуже, a Agaricus arvensis, A. sil-
vaticus и Pholiota aurivella вовсе не росли.
Для выращивания мицелия высших грибов некоторые авторы
предлагают депротеинизированные экстракты трав. Некоторые
съедобные грибы выращивались нами на отварах кормовых расте-
244
ний, разведенных водой (1:1) с добавлением 15 г/л сахарозы.
Лучший рост испытанных видов отмечен на отваре красного кле-
вера, кукурузных початков (в стадии восковой зрелости) и гороха
(табл. 84).
Как уже указывалось выше, для хорошего развития на синте-
тических средах высшие базидиомицеты нуждаются в витаминах
и аминокислотах, которые могут быть заменены некоторыми ес-
тественными стимуляторами растительного происхождения.
Многими авторами установлено стимулирующее действие ДЭ
и мальц-экстракта, которые очень широко используются как ком-
поненты агаризованных и жидких питательных сред при культи-
вировании высших базидиомицетов с разными целями. Хорошее
стимулирующее действие на рост 82 испытанных высших базидио-
мицетов томатного сока, экстракта из томатов, кокосового молока,
казеина отмечают В. Роббинс и А. Херви (Robbins, Hervey, 1958,
1960). Показано, что введение в питательные среды КЭ, ККС, ДЭ
или дрожжевого автолизата не только способствует более актив-
ному накоплению биомассы, но и повышает уровень белка в ми-
целии (Морозова и др., 1978; Соломко и др., 1978; Вечер и др.,
1979).
В табл. 85 представлены сравнительные данные по росту от-
дельных видов базидиомицетов при добавлении в минеральную
среду № 1 тиамина (300 мкг/л), отваров крапивы и дубовой коры
(1 мл/л).
Универсальной комплексной средой, используемой многими ис-
следователями для выделения и отбора штаммов высших базидио-
мицетов, растущих в глубинной культуре, является пивное сусло,
которое применялось нами при первичном отборе быстрорастущих
штаммов съедобных грибов (Бухало, 1973; Дудка и др., 1978а),
а также как контрольная среда при изучении роста грибов на но-
вых субстратах, при изучении динамики накопления биомассы от-
дельными штаммами базидиомицетов в ферментерах и в отдель-
ных исследованиях, описанных в других главах. На пивном сусле
отмечен хороший рост многих видов съедобных грибов (табл. 86).
Многие съедобные базидиомицеты в природе обитают на суб-
стратах, содержащих труднодоступные другим микроорганизмам
полисахариды: целлюлозу и лигнин, принимая участие в их раз-
ложении. Наличие мощной ферментной системы у этих грибов
позволяет использовать указанные субстраты для превращения
их в корма, где труднодоступные полимеры в значительной
степени разложены и обогащены высокопитательным грибным
белком.
Нами проводился отбор штаммов, усваивающих целлюлозу и
лигнин. О способности усваивать целлюлозу мы судили по росту
мицелия на измельченной фильтровальной бумаге, помещенной
в жидкую синтетическую среду. Из грибов, активно разлагающих
целлюлозу, следует отметить Panus tigrinus, Pleurotus ostreatus,
Coprinus comatus, C. ephemerus, Lepista nuda, L. luscina, Maras-
mius scorodonius, Pholiota aurivella и др.
245
Таблица 84. Рост некоторых съедобных базидиомицетов на отварах кормовых
растений в поверхностной культуре
Отвар кормовых растений
Таксон К X s Ш KJ X s c 2 4 люцерны гороха 3 о кукурузы (початки) клевера фасоли свеклы столовой (листья)
Agaricus silvaticus 3,2 3,3 3,1 4,7 3,4 4,8 6,2
Coprinus comatus — 3,9 — 5,3 — 8,3 8,7 4,2 —
Leplsta nuda 0,9 1.4 0,7 1,5 — 2,6 3,3 1,2 —
Macrolepiota procera 2,6 2,2 2,3 2,1 0,9 4,3 4,0 0,8 —
Marasmius scorodonius — 4,6 5,9 — 4,3 5,8 11,4 —. 5.3
Pholiota aurivella 1.8 0,7 — 2,6 — 4,5 5,2 2,0 —
Примечание. Приведены значения биомассы в граммах на литр сухого мицелия на 14-е
сутки роста; ( — ) — роста нет.
Таблица 85. Рост некоторых высших базидиомицетов на минеральной среде
с тиамином, отваром крапивы и дубовой коры, % к массе сухого мицелия
в контроле
Таксон Тиамин, 300 мкг/л Отвар
крапивы 1 мл/л дубовой коры 1 мл/л
Aphyllophorales
Sparassis crispa 100 266,7 —
Polyporales
Panus conchatus 207 ПО 246,7
Pleurotus ostreatus 119 143,3 153,8
Schizophyllum commune 194,7 184,2 215,8
Tricholomatales
Armillariella mellea 100 242,9 214,3
Marasmius scorodonius 91 94 90
Oudemansiella radicata 67
Lepista nuda 71 — —.
Flammulina velutipes 367 366,6 500
Agaricales
Agaricus arvensis 122 —— —
A. silvaticus 79 115 77
Coprinus comatus 98 74 48
Macrolepiota procera 105 78 77
Kuehneromyces mutabilis 26 44 —
Pholiota adiposa 44 44,4 122,2
Ph. aurivella 100 138,5 —
Gasteromycetes
Lycoperdon sp. 93 — —
Scleroderma citrinum 266,6 116,7 344,4
Примечание. В качестве контроля (100%) служила минеральная среда № 1 с глюкозой без
каких-либо стимулирующих добавок; (—) — роста нет.
246
Таблица 86. Рост высших базидиомицетов в глубинной культуре на пивном
сусле
Таксон Масса сухого мицелия, г/л pH среды
начальный конечный
Aphyllophorales Coriolus zonatus 19,8 6.0 5,0
Fistulina hepatica 18,5 5,0 5,0
Gloeophyllum sepiarium Н.2 6,0 5,0
Laetiporus sulphurous 14,1 6,0 5,0
Phellinus igniarius 21,3 5,0 5,0
Sparassis crispa 21,3 5,0 5,0
Polyporales Lentinus edodes 5,3 5,6 6,0
Panus tigrinus 17,1 6,0 6,0
Pleurotus columbinus 5,1 5,6 6,0
Pl. ostreatus 24,8 6,0 6,0
Schizophyllum commune 8,8 6,5 6,0
Boletales Boletus edulis 7,4 5,5 2,0
Suillus bovinus 17,5 6,0 5,0
S. granulatus 8,6 6,0 5,0
Tricholomatales Clitocybe nebularis 2,1 6,0 5,0
Laccaria laccata 7,6 5,6 5,0
Lepista luscina 6,8 6,0 5,0
L. nuda 5,6 8,0 5,0
Lyophyllum ulmarium 9,1 8,0 7,0
Marasmius alliaceus 3,0 5,6 6,0
M. androsaceus 10,4 5,6 2,0
M. oreades 4,6 8,0 5,5
M. scorodonius 11,6 6,0 5,0
Oudemansiella radicata 2,8 8,0 5,0
Entolomatales Clitopilus prunulus 17,0 6,0 5,5
Agaricales Agaricus arvensis 20,9 6,0 5,0
A. bisporus 18,9 6,0 5,0
A. hortensis 12,0 6,0 5,0
A. silvaticus 11,0 6,0 5,0
Coprinus comatus 24,9 6,0 5,5
C. ephemeras 14,7 6,0 5,6
C. micaceus 17,5 6,0 5,5
Kuehneromyces mutabilis 8,7 6,0 5,0
Macrolepiota procera 4,2 5,6 5,0
Pholiota adiposa 17,1 6,0 6,0
Ph. aurivella 12,0 6,0 5,0
Russulales Lactarius helvus 18,0 6,0 5.0
Russula decolorans 21,2 6,0 5,0
R. grisea 18,1 6,0 5.0
Gasteromycetes Calvatia excipuliformi» 16,4 8,0 5,0
C. utriformis 13,0 6.0 2,0
247
Продолжение табл. 86
Таксон Масса сухого мицелия, г/л pH среды
начальный конечный
Lycoperdon perlatum 12,8 6,0 5,0
L. pyriforme 20,7 6,0 5,0
Lycoperdon sp. 16,3 6,0 5,0
Phallus impudicus 14,9 6,0 5,0
Scleioderma citrinum 20,6 6,0 5,0
Способность разлагать лигнин определяли, выращивая мице-
лиальную культуру на твердой агаризованной среде с галловой
кислотой по методу Бавендама (Рипачек, 1967). При выделении
грибом в среду фенолоксидаз, участвующих в разложении лигни-
на, вокруг колонии появляется темное кольцо. Кроме того, у ряда
культур определяли наличие ферментов лакказы, тирозиназы и пе-
роксидазы, ответственных за разложение лигнина (табл. 77). Ра-
нее нами была изучена пероксидазная активность 24 видов выс-
ших базидиомицетов на среде с добавлением отвара дубовой коры
и на морковной среде (Борисова и др., 1971). Активными проду-
центами пероксидазы являются Flammulina velutipes, Panus tigri-
nus, P. conchatus, Marasmius scorodonius, Kuehneromyces mutabi-
lis и др.
Изучали рост отобранных активных штаммов пилолистника
тигрового и вешенки обыкновенной на некоторых целлюлозе- и
лигнинсодержащих субстратах, являющихся отходами сельского
хозяйства и деревообрабатывающей промышленности (отруби,
опилки, солома). Субстрат с добавлением жидкой безуглеродной
среды Чапека автоклавировали, в качестве инокулюма использо-
вали глубинный мицелий. Полученные предварительные данные
представлены в табл. 87. Штаммы обоих видов хорошо росли на
Таблица 87. Содержание протеина в целлюлозе- и лигнинсодержащих
субстратах при выращивании на них вешенки обыкновенной и пилолистника
тигрового (20-е сутки роста)
Субстрат Белок по Лоури Сырой протеин
% к абсолюты о сухой массе
Ячменная солома (контроль) 5,7 10,3
Ячменная солома, обогащенная мицелием вешенки обыкновенной 7,9 19,5
Опилки ольхи (контроль) Опилки ольхи, обогащенные мицелием ве- шенки обыкновенной — 1,2
— 6,0
Пшеничные отруби (контроль) Пшеничные отруби, обогащенные мице- 3,8 16,5
лием вешенки обыкновенной Пшеничные отруби, обогащенные мицели- 5,8 21,5
ем пилолистника тигрового 5,2 26,5
248
Рис. 103. Плодоношение штамма ИБК-131 пилолистника тигрового при ино-
куляции плотных субстратов глубинным мицелием:
1 — ячменная солома; 2— опилки осины; 3 — пшеничные отруби.
соломе и отрубях (рис. 103). Пилолистник тигровый плодоносил
на всех испытанных субстратах, его мицелий отличался наиболее
быстрым ростом, пронизывая за 5—7 дней субстрат, в котором
происходило накопление общего протеина.
Таким образом, предварительные исследования, проведенные
на синтетических средах и природных лигнин- и целлюлозосодер-
жащих субстратах, подтверждают имеющиеся в литературе дан-
ные о способности съедобных грибов расти и разлагать в этих
субстратах целлюлозу и лигнин, обогащая их высокопитательным
грибным белком. Полученные данные позволяют предложить для
обогащения некоторых отходов сельского хозяйства, в частности
отрубей и соломы, использующихся для кормовых целей, мицелий
вешенки обыкновенной и пилолистника тигрового, выращенный
глубинно. Целесообразно продолжать поиск и отбор новых видов
и штаммов съедобных грибов, активно растущих на целлюлозо- п
лигнинсодержащих субстратах, используя глубинный мицелий, ко-
торый можно получить в короткие сроки.
Результаты проведенных нами исследований и данные, полу-
ченные другими авторами, свидетельствуют о том, что комплекс-
ные среды, содержащие натуральные субстраты, богатые углево-
дами, витаминами, аминокислотами и другими биологически ак-
тивными веществами, являются более благоприятными для роста
высших съедобных грибов в условиях глубинной культуры, чем
простые минеральные среды. Сложные органические субстраты,
такие, как меласса, солодовый и дрожжевой экстракты, соевое
249
снятое молоко, растительные гидролизаты, отходы переработки
картофеля, фруктовые соки, помимо углеводов и витаминов слу-
жат для грибов также источниками азота, фосфора, серы и микро-
элементов (Reusser et al., 1958; Moustafa, 1960; Вечер и др., 1979),
потребность в которых у высших базидиомицетов изучена недо-
статочно. Это не позволяет пока предложить синтетические среды
полного состава, отвечающие всем питательным потребностям
конкретного штамма-продуцента. Кроме того, такие среды вряд ли
найдут применение в промышленном производстве.
В результате проведенных исследований нами получены новые
данные о росте высших съедобных базидиальных грибов на комп-
лексных средах различного состава, в том числе с использованием
дешевых субстратов, являющихся отходами промышленности и
сельского хозяйства, перспективных для получения пищевой и
кормовой мицелиальной биомассы в крупных масштабах. В каче-
стве таких субстратов для культивирования вешенки обыкновен-
ной, пилолистника тигрового и некоторых других высших съедоб-
ных грибов можно рекомендовать различные крахмалсодержащие
отходы картофелеперерабатывающей промышленности; для других
видов, в частности для опенка зимнего,— свекловичную мелассу.
В следующей главе мы более подробно остановимся на результа-
тах исследования физиолого-биохимических особенностей отобран-
ных штаммов. Будут приведены также данные о росте пилолистни-
ка тигрового на молочной сыворотке.
Учитывая большое видовое разнообразие съедобных грибов и их
эколого-физиологических особенностей, целесообразно и далее про-
должать испытание новых субстратов из числа непищевых отхо-
дов, отбор и селекцию штаммов ценных съедобных грибов, спо-
собных наиболее эффективно их утилизировать.
ГЛАВА XIII
ГЛУБИННОЕ КУЛЬТИВИРОВАНИЕ
ВЕШЕНКИ ОБЫКНОВЕННОЙ,
ОПЕНКА ЗИМНЕГО,
ПИЛОЛИСТНИКА ТИГРОВОГО
Успешное решение проблемы промышленного культивирования
съедобных грибов путем микробиологического синтеза сопряжено
с необходимостью разработки ряда принципиальных и важных
вопросов биологического, технологического и экономического пла-
на. Как уже указывалось, получение пищевой грибной биомассы
может оказаться экономически выгодным при использовании прос-
тых компонентов и дешевого сырья для культуральных сред. Не
менее важным является и то, что штамм-продуцент должен обла-
дать удовлетворительной скоростью роста и способностью накап-
ливать биомассу до плотности не ниже 10 г/л по сухой массе (So-
lomons, 1975).
Помимо пищевого использования глубинного мицелия перспек-
тивным является применение его в качестве посевного материа-
ла для получения плодовых тел съедобных грибов, что может зна-
чительно сократить и удешевить процесс. При исследовании роста
широкого круга штаммов на комплексных средах, перспективных
для промышленного получения пищевого мицелия высших грибов,
методом ступенчатого отбора нами селектированы штаммы
высших съедобных дереворазрушающих базидиомицетов — вешен-
ки обыкновенной, опенка зимнего, пилолистника тигрового — ак-
тивных продуцентов биомассы при глубинном культивировании на
пивном сусле и различных комплексных средах, представляющих
интерес для промышленного производства мицелия пищевого на-
значения. Свежая и высушенная биомасса указанных штаммов
имеет приятный грибной аромат. В процессе проведения настояще-
го исследования изучены морфолого-культуральные, физиологиче-
ские и отдельные биохимические свойства селектированных
штаммов при выращивании в поверхностной и глубинной культуре
на жидких питательных средах, разработаны условия хранения и
подготовки посевного мицелия. На селектированные штаммы
получены авторские свидетельства Пидопличко и др. (А. с. 427993),
Дудки и др. (А. с. 727687), Бухало и др. (А.с. 883177). Между
результатами лабораторных исследований в колбах на качалке и
проведением процесса в промышленных условиях необходима про-
межуточная стадия исследований и разработок в лабораторных
ферментерах, которая является решающей для оценки целесообраз-
ности предлагаемого способа культивирования и реализации
251
потенциальных возможностей штаммов. Особенно важен этот этап
исследований при разработке процесса глубинного культивирова-
ния высших грибов, что связано в первую очередь с недостаточной
изученностью физиологии, кинетики и закономерностей развития
высших грибов в культуре, с отсутствием объективных количе-
ственных характеристик, которые позволили бы провести сравне-
ние биосинтетической активности различных штаммов или одной и
той же культуры при различных условиях выращивания.
Исходя из изложенного выше, задачами исследования являются
получение экспериментальных данных, позволяющих количествен-
но охарактеризовать процесс роста селектированных нами
штаммов вешенки обыкновенной, опенка зимнего и пилолистника
тигрового, а также проверка возможности выращивания мицелия
высших базидиальных грибов в заводских условиях на базе пред-
приятий микробиологической промышленности. Нами исследова-
лись такие показатели (или параметры роста), как концентрация
биомассы, продолжительность лаг-фазы, удельная скорость роста,
время генерации в экспоненциальной фазе, которые, по мнению
ряда авторов (Лежнев и др., 1974; Перт, 1978), имеют надежную
метрологическую основу и поэтому наиболее удобны для сравни-
тельной оценки влияния условий культивирования на рост иссле-
дуемых культур.
Вешенка обыкновенная. Во многих странах мира наи-
более популярным культивируемым грибом после шампиньона яв-
ляется вешенка обыкновенная (Pleurotus ostreatus), которая при-
влекает внимание исследователей простотой получения мицелиаль-
ной культуры из плодовых тел, быстрым ростом мицелия, непри-
хотливостью в отношении источников питания, вследствие чего этот
гриб явился удобным объектом культивирования, в том числе и на
жидких питательных средах. По данным Н. Н. Фалиной, Р. А. Мас-
ловой и П. А. Якимова (1965), продукция сухого мицелия на сре-
де с солодовым экстрактом на 5-е сутки роста при глубинном
культивировании составляла 7,7 г абсолютно сухой массы на 1 л
питательной среды, по данным Б. Эдди (Eddy, 1958),— 11 г/л.
Т. Сугихара и Г. Хумфельд (Sugihara, Humfeld, 1954) отмечают,
что максимальный выход сухого мицелия достигал 20—25 г/л, од-
нако полученный культуральный мицелий был лишен грибного
аромата, что побудило авторов сделать вывод о том, что их штамм
не может быть использован для пищевых целей. Т. Сугимори
с соавт. (Sugimori et al., 1971) на синтетической среде с этанолом
получили до 10 г/л мицелия вешенки.
Штамм 14MBF-1300 вешенки обыкновенной выделен из плодо-
вых тел, которые были собраны на пнях тополя в окрестностях
г. Киева в 1969 г. В ряде работ штамм фигурирует как К-69. Вы-
деление проводили на сусло-агар с антибиотиками по описанной
выше методике.
Колонии гриба на сусло-агаре белые, войлочные, при старении
мицелий местами становится рыжевато-буроватым, иногда наблю-
дается образование зачатков плодовых тел в виде бугорков и не-
252
больших выростов или пло-
довых тел (рис. 104). Мице-
лий обладает сильным гриб-
ным ароматом. Гифы гриба
бесцветные, разветвленные,
с перегородками и многочис-
ленными пряжками. Толщи-
на гиф 2,5—5,4 мкм. При
старении колонии встреча-
ются участки гиф, наполнен-
ные капельками жира. При
поверхностном выращива-
нии на пивном сусле и дру-
гих благоприятных для рос-
та данного штамма средах
образуется плотная мицели-
альная пленка, при старе-
нии мицелий в некоторых
местах приобретает рыжева-
то-бурый оттенок, появляют-
Рис 104. Колония штамма ИМВ1-1300
вешенки обыкновенной на сусло-агаре.
ся зачатки плодовых тел.
Определение оптимального для роста значения pH, проведен-
ное в жидкой минеральной среде в диапазоне от 1 до 10, показа-
ло, что гриб растет при pH среды от 3,0 до 10,0; лучший рост от-
мечен при pH близком к нейтральному. Все последующие ис-
следования по усвоению источников углерода, азота, влиянию раз-
личных механических и стимулирующих добавок проводились на
средах с начальным pH 6. Из девяти испытанных сред с различными
источниками углерода штамм HMBF-1300 лучше всего рос на сре-
дах с глюкозой, сахарозой и маннитом. Из испытанных источников
азота (NaNO3, NH4C1, (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4, (NH4)2C4H4O6,
мочевина, аспарагин, пептон) лучший рост мицелия отмечен на ор-
ганических соединениях азота: пептоне и мочевине. Аспарагин дан-
ным штаммом не усваивался. Отмечен рост гриба на минеральной
синтетической среде без источника азота, что может служить под-
тверждением полученных А. Гинтеровой данных (Ginterova, 1973b)
о способности Р. ostreatus усваивать атмосферный азот. Накопле-
ние биомассы у исследованного нами штамма происходило быст-
рее при содержании в среде мочевины 0,35—0,7 г/л, пептона 3 г/л.
При выращивании вешенки на глюкозе и мочевине в качестве ис-
точников азота и углерода оптимальное соотношение С : N для на-
копления биомассы было 8:1. Благоприятный состав минеральных
солей следующий (г/л): К2НРО4—2; КС1--1,2; MgSO4-7H2O—0,25
(Бухало и др., 1975). На глюкозо-пептонной среде у исследованно-
го штамма отмечена протеолитическая активность (табл. 88).
При глубинном культивировании некоторых высших базидиоми-
цетов было отмечено положительное влияние на рост мелкодис-
персных компонентов, не принимающих участия в метаболизме,
как, например, агар, СаСО3 и др. Нами было показано, что благо-
253
Таблица 88. Протеолитическая активность исследованных штаммов на
глюкозо-пептонной среде в поверхностной культуре
Вид, штамм Экстинкция Масса су- хого ми- целия, г/л Экстинкция Масса су- хого ми- целия» г/л
pH 3,0 pH 7,0 pH 3,0 pH 7,0
Panus tigrinus, ИБКБ-131 Flammulina velutipes, ИБКР-112 Pleurotus ostreatus, MMBF-1300 0,300 8-e cy 0,160 0,770 0,520 ГК и 5,80 8,3 2,7 0,200 0,210 14-сут 0,700 1,080 0,800 ки 12,9 10,7 13,0
приятным для накопления биомассы исследованного штамма было
внесение в питательную среду 0,01 % СаСО3, а также 0,01 % агара.
На урожай биомассы оказывало влияние количество вносимого
инокулюма. Через 96 ч культивирования урожай был выше при
внесении 20 % инокулюма по объему (табл. 89).
На рост вешенки и опенка зимнего благоприятно влияло до-
бавление к минеральной питательной среде отваров некоторых кор-
мовых растений в 0,1%-ной концентрации (табл. 90). Активное на-
копление биомассы в глубинных условиях происходит при культи-
вировании мицелия на жидком пивном сусле.
Можно предположить, что благоприятное действие органиче-
ских сред обусловливается их сложным химическим составом.
Гриб, развивающийся на простой синтетической среде, содержащей
лишь один источник углерода (например, глюкозу или сахарозу)
и один источник азота, должен синтезировать из компонентов сре-
ды множество сложных химических соединений. Весьма вероятно,
что в этих условиях рост гриба не может происходить достаточно
быстро. На средах, содержащих несколько различных источников
углерода и азота, биохимическая активность гриба может прояв-
ляться с большей интенсивностью, так как некоторые из промежу-
точных соединений, необходимых для синтеза, уже содержатся в
среде в готовом> виде. Изучение роста штамма ИМВР-1300 было
продолжено в направлении подбора более дешевых сред и биости-
Таблица 89. Рост штамма
MMBF-1300 Р. ostreatus (г/л
абсолютно сухой биомассы) при
глубинном культивировании в
колбах на качалке с разным
количеством посевного мицелия
Время культиви- рования, ч Количество посевного мицелия, % к объему
5 10 20
40 1,25 2,14 2,29
72 1,51 2,28 2,86
96 2,50 3,25 4,78
муляторов, которые оказались бы перс-
пективными для промышленного про-
изводства мицелия пищевого назначе-
ния. Так, нами уже отмечалось, что
благоприятным субстратом для куль-
тивирования штаммов вешенки обык-
новенной является жидкая минераль-
ная среда с ККС (см. табл. 81). Сопо-
ставление данных о питательных по-
требностях грибов рода Pleurotus с хи-
мическим составом исследуемого в ка-
честве субстрата ККС позволяет пред-
положить, что не только углеводный
комплекс, включая и остатки крах-
254
Таблица 90. Рост исследованных штаммов на минеральной среде с отварами
формовых растений, % к массе сухого мицелия на контрольной минеральной среде
Минеральная среда-f-0,1%.ный отвар
Вид, штамм Я м ж n люпина гороха 1 фасоли люцерны кукурузы CV со о клевера
Pleurotus ostreatus, HMBF-1300 288 282 182 147 241 165 208 188
Flammulina velutipes, ИБК-П2 74 117 128 113 81 87 109 74
мала, благоприятствует хорошему развитию вешенки. Микро-
элементы, комплекс витаминов, азотсодержащие вещества, продук-
ты распада клеточных белков картофеля оказывают существенное
положительное влияние на накопление мицелиальной биомассы.
Сравнительное исследование влияния ККС и КЭ на рост и эко-
номический коэффициент потребления субстрата культурой
Р. ostereatus HMBF-1300 показало, что добавление в минеральную
среду с глюкозой ККС оказывало положительный эффект как на
урожай биомассы, так и на степень потребления основного источ-
ника углерода. По сравнению с таким широко используемым сти-
мулятором, как КЭ, эффект ККС на рост данного штамма был на
60 % выше (см. табл. 78). <
С целью подбора среды для глубинного культивирования мице-
лия гриба в полупромышленных условиях мы исследовали также
рост селектированного штамма HMBF-1300 на минеральной среде
с крахмалом, который часто используется как основной источник
углерода в различных промышленных ферментациях. В качестве
биостимулятора использовался ККС. Результаты исследования
показали (табл. 91), что увеличение содержания в среде карто-
фельного крахмала с 10 до 70 г/л способствует более обильному
накоплению биомассы (до 10 г/л по сухой массе), однако выход по
субстрату при этом значительно снижается.
Для того чтобы определить необходимую продолжительность
культивирования, обнаружить отдельные фазы роста, нам пред-
ставлялось целесообразным изучить динамику накопления биомас-
сы в периодической культуре. С этой целью нами было проведено
Таблица 91. Рост штамма ИМВР-1300 Р. ostreatus (г/л сухой биомассы)
в глубинной культуре на средах с различным содержанием крахмала и ККС
Исходное содержание питательного суб- страта в среде, г/л Время культивирова- ния, ч Исходное содержание питательного суб- страта в среде, г/л Время культивирова- ния, ч
24 72 96 24 72 96
Крахмал 10 ККС 25 0,28 3,06 3,31 Крахмал 70 ККС 25 0,54 3,24 10,00
Крахмал 30 ККС 25 0,28 1,17 4,11 ККС 25 ККС 50 0,38 0,28 1,88 2,68 0,58 1,67
255
сравнительное исследование динамики накопления биомассы
5 штаммов вешенки обыкновенной (HMBF-1300, ИБК-14, ИБК-17,
ИБК-132 и ИБК-540) при глубинном культивировании на жидком
пивном сусле в колбах и пробирках на качалке. Это позволило об-
наружить некоторые общие тенденции в развитии культур этого
гриба. Оказалось, что в колбах на качалке при скорости встряхива-
ния 180 об/мин продолжительность лаг-фазы была около 15—18 ч,
а в пробирках (220 об/мин) — 10—12 ч у всех исследованных
штаммов. После лаг-фазы начиналось ускорение роста, а затем
экспоненциальная фаза, которая продолжалась, как правило, до
48—50 ч культивирования. Максимальная удельная скорость роста
вешенки в колбах на качалке была 0,04 ч'1, а в пробирках, где
аэрация культур лучше благодаря более интенсивному перемеши-
ванию ртах несколько выше (0,05 ч-1).
После 48—50 ч культивирования нарастание биомассы продол-
жалось, но со значительно меньшей скоростью, что связано, по-ви-
димому, с ухудшением снабжения среды кислородом, которое про-
исходит из-за увеличения плотности биомассы, а также уплотнения
мицелиальных клубочков. Лучшие данные по накоплению биомас-
сы на 5-е сутки культивирования в пробирках на качалке были
Таблица 92. Влияние условий глубинного культивирования на скорость роста
и накопление биомассы штамма HMBF-1300 Р. ostreatus
Посевной материал Условия культивирова- ния Время гене- рации, ч Скорость ро- ста, ц, ч 1 * Время куль- тивирования, сут Масса абсо- лютно сухо- го мицелия, г/л
Пивное сусло
Поверхностный мицелий Колбы, качалка, 17,3 0,04 5 8,0
(5-суточный) 180 об/мин
То же Пробирки, качалка, 220 об/мин 13,8 0,05 5 10,0
» » То же 13,8 0,05 7 11,5
» » Ферментер «Biotec», 350 об/мин 10,0 0,07 4 10,4
» » То же 10,0 0,07 3 6,0
» » Ферментер «Gallen- сагпр», 500 об/мин 6,0 0,11 3 8,7
Глубинный мицелий (24-часовый) То же 6,0 0,11 1 4,0
Минеральная среда с ККС
Поверхностный мицелий (5-суточный) Пробирки, качалка, 220 об/мин 13,8 0,05 3 5,3
То же Ферментер «Biotec», 350 об/мин 8,6 0,08 2 2,2
Глубинный мицелий (24-часовый) То же 6,0 0,11 3 8,6
* Удельная скорость роста (ц) рассчитана в экспоненциальной фазе роста.
256
Рис. 105. Динамика накопления фюмас-
сы штамма HMBF-1300 вешенки обыкно-
венной при культивировании в лабора-
торных ферментерах:
а, б, в — посевной материал выращен поверх-
ностно; г, д — посевной материал выращен
глубинно.
у штамма HMBF-1300, иссле-
дование которого мы продол-
жили в лабораторных фермен-
терах типа «Biotec» (Швеция)
и «Gallencamp» (Англия),
«АНКУМ-2» (СССР).
Следует отметить, что изуче-
ние физиологии роста культур
в ферментерах является более
прогрессивным и информатив-
ным методом, поскольку позво-
ляет проводить эксперименты
в строго контролируемых усло-
виях на протяжении всего
опыта. Так, культивирование
в ферментерах (благодаря
наличию регистрирующих
устройств) позволяет просле-
дить и регулировать изменение
pH среды, поддерживать по-
стоянную температуру инкуба-
ции. Представляется также воз-
можность регулировать скорость перемешивания и аэрации, уве-
личивая подачу воздуха, когда плотность популяции в культива-
ционном сосуде возрастает до уровня, лимитирующего рост.
Результаты, полученные при исследовании роста вешенки обык-
новенной в различных условиях глубинного культивирования, пред-
ставлены в табл. 92. При всех описанных условиях мицелий штам-
ма HMBF-1300 вешенки рос в виде более или менее пушистых клу-
бочков сферической или неправильной формы. Активному росту
культуры предшествовала лаг-фаза, продолжительность которой
в значительной степени зависела от способа выращивания посев-
ного материала.
Так, в ферментациях 1—3 (рис. 105), когда посевной материал
выращивался поверхностно в течение 5 суток, лаг-фаза, как и в
пробирочной качалке, была длительной (10—12 ч). В фермента-
циях 4 и 5 в качестве посевного материала был взят глубинный
мицелий, предварительно выращенный в ферментере, в период,
когда культура находилась в экспоненциальной фазе роста. В этом
случае адаптированный к условиям перемешивания и аэрации гриб
растет после 3—4-часовой лаг-фазы и скорость роста его значи-
тельно выше(ц = 0,11 ч~'), время генерации около 6 ч. Такая же
скорость роста была получена и при выращивании вешенки обык-
новенной на минеральной среде, где в качестве источника углеро-
да был использован ККС. На обеих испытанных средах продолжи-
тельность активного роста культуры была около 20—24 ч, после
чего наступала фаза замедления роста, а клубочки мицелия в ос-
новном становились более плотными и гладкими. Этот период со-
провождается обильным оседанием мицелия на стенках культива-
17 2-3008
257
тора, мешалке и датчи-
ках, что не позволяло
проводить дальнейший
контроль за ростом путем
отбора проб на биомассу.
С этого времени культуру
фактически уже нельзя
рассматривать как го-
могенно-глубинную, по-
скольку только часть ми-
целия продолжает расти
глубинно, а другая, вы-
брошенная пеной выше
слоя жидкости, прикреп-
ляется к стенкам культи-
ватора (рис. 106). В про-
бирках и колбах при дли-
тельном культивировании
образуется пристенное
кольцо пушистого воз-
душного мицелия, что не
позволяет рассматривать
такую культуру как гомо-
генную, так как гомоген-
ность культуры предпола-
гает равномерное распре-
деление клеток и концен-
трации питательных ком-
понентов в культиваторе.
Таким образом, можно
Рис. 106. Обрастание стенок ферментера «Bio-
tec» на 4-е сутки культивирования мицелия
штамма ИМВР-1300 вешенки обыкновенной.
констатировать, что в испытанных условиях глубинного выращи-
вания активный рост мицелия вешенки прекращался при достиже-
нии концентрации биомассы около 8,0 г/л по сухой массе. При-
чиной этого может быть как исчерпание какого-либо источника
питания, например углеродного, что было отмечено нами при вы-
ращивании гриба на минеральной среде с ККС при низком содер-
жании углеводов, так и недостаток растворенного кислорода при
увеличившейся плотности клеточной популяции. Последнее под-
тверждается наблюдениями, проведенными в ферментации 3 на
пивном сусле (рис. 109). В экспоненциальной фазе культура росла
с удельной скоростью ц = 0,07 ч-1, но к 45 ч, когда начало наблю-
даться некоторое замедление в скорости накопления биомассы, бы-
ли увеличены подача воздуха и скорость перемешивания с 350 до
500 об/мин. При этом на протяжении последующих 5 ч наблюдался
экспоненциальный рост с удельной скоростью р,=0,11 ч-1.
В отдельных экспериментах в конце фазы активного роста был
сделан отбор половины культуральной жидкости с добавлением
свежей среды до исходного объема. Культивирование продолжали
268
при тех же условиях. В этом случае лаг-фаза полностью отсут-
ствовала, и в течение короткого промежутка времени (5—6 ч)
можно было наблюдать экспоненциальный рост с максимальной
скоростью |imax = 0,14 ч-1. Это максимальная скорость роста, по-
лученная нами для вешенки в испытанных условиях глубинно-
го культивирования. Из приведенных данных следует также
(табл. 92), что независимо от способа подготовки инокулята при
выращивании мицелия в ферментере, где обеспечивался более ин-
тенсивный массообмен, удельная скорость роста культуры (ц) была
0,07—0,08 ч-1, что вдвое выше, чем скорость роста гриба в колбах
на качалке. Сокращение лаг-фазы и общего времени культивиро-
вания имеет большое значение для разработки экономически вы-
годного процесса, так как позволяет за одно и то же время полу-
чить больше продукта и уменьшает вероятность загрязнения куль-
туры посторонней микрофлорой. Последнее имеет чрезвычайно
важное значение в том случае, если мицелий предполагается ис-
пользовать как источник пищевого белка. Вопросом стерильности
процесса до некоторой степени пренебрегали, разрабатывая тех-
нологию выращивания бактерий и дрожжей — продуцентов кормо-
вого белка, поскольку одноклеточные растут со значительно
большей скоростью, чем мицелиальные грибы, и, кроме того, к кор-
мовым продуктам предъявляются менее жесткие требования. Не
до конца ясным и решенным остается вопрос о том, какие же мор-
фологические формы роста мицелиальных грибов в глубинной
культуре являются оптимальными для скорости роста, урожая био-
массы, лучшего снабжения клеток кислородом, питательными ве-
ществами и кулинарных свойств конечного продукта.
Мы уже останавливались на том, как важно контролировать
морфологию культуры, так как плотные мицелиальные шарики со-
держат много дегенеративных вакуолизированных клеток, имею-
щих низкое содержание белка (гл. XI). Известно, что морфологи-
ческие структуры во многом зависят от состояния и количества по-
севного мицелия, от разбивающего действия мешалки ферментера,
состава, pH питательной среды. При возрастании плотности попу-
ляции возрастает вязкость, падают турбулентность и массо-
обмен, требуется более высокий уровень кислорода, чтобы обеспе-
чить его поступление в клетки, находящиеся в центре клубочка.
Было установлено, что экспоненциальный рост мицелиальной куль-
туры наблюдается при концентрации сухого мицелия не более
12—15 г/л (Solomons, 1975). В первых работах по глубинному
культивированию съедобных грибов предпочтение отдавалось ша-
риковому росту, с ним связывали характерный «грибной вид» по-
лучаемого продукта. Впоследствии было показано, что даже при
высоком поступлении кислорода в среду диффузия его в шарики
может быть минимальной, что приводит к созданию анаэробных
условий в центре шарика, накоплению метаболитов и снижению
урожая. Наблюдения за морфологией ростовых форм вешенки по-
казали, что при всех испытанных условиях мицелий гриба растет
17*
259
в виде шариков. В колбах на качалке, как правило, образовыва-
лись рыхлые клубочки мицелия, сильно различающиеся по разме-
ру (от 0,1 до 5 мм в диаметре). В ферментере большая часть ми-
целиальных клубочков была до 4 мм в диаметре при культивиро-
вании на жидком пивном сусле и до 3 мм на минеральной среде
с ККС. При выращивании в пробирочной качалке и ферментерах
массообмен значительно выше, чем в колбах на качалках. В этих
условиях образуются, как правило, более мелкие, пушистые, рых-
лые клубочки. При увеличении скорости перемешивания до
500 об/мин рост происходит в виде гомогенной суспензии мельчай-
ших мицелиальных клубочков типа жидкой манной каши. Инте-
ресно отметить, что при засеве таким глубинным мицелием даже
при более низкой скорости перемешивания (350 об/мин) форма ро-
ста на протяжение экспоненциального периода не менялась. Как
в колбах на качалке, так и при культивировании вешенки в фер-
ментерах шарики мицелия становились гладкими и плотными в
период замедления скорости накопления биомассы: после 5 суток
культивирования в колбах на качалке или после 3 суток выращи-
вания в ферментерах. При увеличении времени культивирования
наблюдается появление шариков с плотной гладкой поверхностью
и пустым центром, который образуется в результате лизиса гиф,
расположенных во внутренней части клубочка. Глубинный мице-
лий, выращенный на качалках и в ферментере, а также культу-
ральная жидкость обладали сильным грибным ароматом.
Таким образом, можно сделать вывод, что в условиях фермен-
теров можно получить достаточно удовлетворительную скорость
роста у селектированного штамма вешенки как на контрольной
среде, так и на минеральной среде с ККС. Ясно также, что необ-
ходимы дальнейшие тщательные исследования роста на промыш-
ленных средах именно в условиях ферментеров, где для культуры
можно создать более благоприятные условия аэрации, а также осу-
ществлять контроль за ростом, изменением pH среды в динамике
развития и реализовать те потенциальные возможности, которыми
эта культура безусловно обладает.
Нами было проведено опытное выращивание селектирован-
ного штамма HMBF-1300 вешенки обыкновенной в ферментерах
большой емкости в заводских условиях. В качестве посевного ма-
териала использовали глубинную и поверхностную культуру гриба,
выращенную на пивном сусле. В заводских условиях мицелий вы-
ращивали на глюкозо-пептонной среде и на среде с осахаренным
картофельным крахмалом и аммонийным источником азота. В по-
следнем случае в качестве биостимулятора использовали кукуруз-
ный экстракт. Ферментацию проводили в течение 72 ч. Биомасса
к концу ферментации составляла 7—10 г/л по сухой массе. Опыт-
но-промышленное выращивание мицелия вешенки обыкновенной
показало принципиальную возможность получения мицелия выс-
ших грибов на базе предприятий микробиологической промышлен-
ности при строгом соблюдении условий стерильности, а также не-
обходимость совершенствования систем перемешивания.
260
Опенок зимнии.
В литературе имеются дан-
ные о том, что Flammulina
velutipes способна расти на
жидких средах в поверхност-
ной и глубинной культуре.
Т. Сугихара и Г. Хумфельд
(Sugihara, Humfeld, 1954)
отмечают, что выход сухого
мицелия опенка зимнего со-
ставлял около 30—40 г на
100 г использованной глюко-
зы, однако полученный ими
культуральный мицелий был
лишен грибного аромата. По
данным Б. Эдди (Eddy,
1958), выход мицелия этого
гриба составлял 15—20 г/л.
Штамм, описанный X. Фа-
ланхе (Falanghe, 1962), на-
капливал в глубинной куль-
туре 7,4 г/л мицелиальной
Рис. 107. Колония штамма ИБКР-112 опен-
ка зимнего на сусло-агаре.
биомассы.
При исследовании роста штаммов в глубинных условиях на раз-
личных средах, в том числе на минеральной среде с мелассой (см.
табл. 79, 80), перспективной для промышленного культивирования,
нами селектирован штамм ИБКР-112 опенка зимнего (А. с. 727687).
Штамм выделен из плодовых тел, которые были собраны на пнях
лиственных пород в окрестностях г. Киева. Выделение проводили
на сусло-агар с антибиотиком. Культура хранится на нейтральном
сусло-агаре при температуре +4 °C.
На сусло-агаре колония белая, мучнистая (рис. 107), с грибным
запахом. При старении местами буреет, наблюдается развитие
плодовых тел со зрелыми базидиоспорами (рис. 108). Шляпка гри-
ба 0,5—3,0 см в диаметре, желтовато-бурая, с тонким краем, вы-
пукло- или плоскораспростертая. Ножка гриба длиной 3,0—7,0,
толщиной 0,1—0,3 см, полая внутри. Споры гладкие, бесцветные,
7,0—10,0X3,0—6,0 мкм. Гифы бесцветные, разветвленные, септиро-
ванные, толщиной 2,0—4,5 мкм с многочисленными пряжками.
Участки гиф распадаются на артроконидии.
При поверхностном выращивании на пивном сусле образуется
пушистая войлочная мицелиальная пленка с приятным грибным
ароматом. При длительном выращивании мицелий местами буреет,
на поверхности образуются зрелые плодовые тела.
При глубинном выращивании на средах с пептоном, минераль-
ной среде с глюкозой или мелассой и дрожжевым экстрактом рас-
тет в виде неправильной или сферической формы мицелиальных
агломератов. Гифы 2,0—4,0 мкм толщины, с пряжками. Мицелий
обладает грибным ароматом.
261
Рис. 108. Плодовые тела штамма
ИБКЕ-П2 опенка зимнего на сусло-ага-
ре.
Определение оптимального
значения pH среды проводили
в диапазоне pH от 1 до 10. Как
показали результаты проведен-
ного исследования, оптималь-
ное значение pH среды для
культивирования опенка зим-
него лежит в пределах 8—9.
При pH среды от 1,0 до
3,0 рост мицелия не наблю-
дался.
Исследовалось отношение
к различным источникам угле-
родного питания (см. табл.82).
Кроме глюкозы гриб хорошо
ассимилирует лактозу, ксило-
зу, мальтозу, крахмал; утили-
зирует также лигнин и целлю-
лозу. Лучшим из испытанных
источников аммонийного азота
для данного штамма был ам-
моний фосфорнокислый, хо-
рошо усваивается также азот
различных органических со-
единений. Ввиду того что
высшие грибы при росте на минеральных средах испытывают
потребность в витаминах и естественных стимуляторах, мы ис-
следовали рост опенка зимнего на водных (1:1) отварах неко-
торых кормовых растений. При этом мы исходили из того, что
применение сельскохозяйственных отходов в средах для промыш-
ленного культивирования грибов может оказаться достаточно эф-
фективным и более экономичным, чем добавление чистых витаминов
и аминокислот.
У штамма ИБКР-112 опенка зимнего хороший рост мицелия
наблюдался на отварах гороха, фасоли, люцерны. Данные о накоп-
лении биомассы опенка зимнего в поверхностной культуре на среде
с различным содержанием отвара люцерны приведены в табл. 93.
Таким образом, проведенное исследование показало, что штамм
ИБКР-112 опенка зимнего обнаруживает хороший рост при куль-
тивировании на жидких средах, содержащих недорогие и доступ-
ные источники углеродного, азотного и минерального питания.
В качестве стимуляторов роста могут быть использованы отвары
некоторых кормовых растений. Наибольший эффект в условиях
эксперимента получен с отваром люцерны. При оптимальном для
роста pH среды 9,0 у этого штамма получен следующий макси-
мальный урожай сухого культурального мицелия: на пивном сусле
на 7-е сутки культивирования до 13,4 г/л в поверхностной культу-
ре, до 21,3 г/л в глубинной. При поверхностном выращивании на
среде с пептоном гриб образовывал до 7,6 г/л сухого мицелия на
262
Таблица 93. Рост штамма ИБК-112
F. velutipes на среде с отваром люцерны
в поверхностной культуре
Содержание отвара в сре- де, % Продолжи- тельность опыта, сут Масса сухого мицелия, г/л
2 10 5,7
14 7,6
5 10 5,6
14 8,4
10 10 6,1
14 8,2
25 10 8,3
14 9,9
50 10 7,0
14 12,8
7-е сутки роста, на минераль-
ной среде с глюкозой и отва-
ром люцерны до 7 г/л на
10-е сутки, до 13 г/л на 14-е
сутки роста, на среде с после-
спиртовой бардой 15,2 г/л, на
среде с мелассой 8,5 г/л. Мак-
симальный выход биомассы
составлял 62 г на 100 г погло-
щенной из среды глюкозы, что
выше, чем у других описанных
штаммов этого вида. Мицелий
обладает приятным грибным
ароматом.
Выращивание опенка зим-
него проводили на контрольной
среде (пивное сусло 4° по Баллингу) в ферментерах «Biotec» (с на-
чальным объемом среды 4 л) и «АНКУМ-2» (с начальным объемом
среды 1,6 л). Скорость перемешивания 300 об/мин была постоян-
ной во всех экспериментах. В двух ферментациях посевным мате-
риалом служил мицелий, выращенный поверхностно, а в третьей —
4-суточный глубинный мицелий, выращенный в ферментере. Ре-
зультаты исследования представлены в табл. 94. Продолжитель-
ность лаг-фазы в первых двух ферментациях была около 18 ч,
а в том случае, когда инокулюмом служил глубинный мицелий,
она сокращалась до 10 ч. Таким образом, как и при выращивании
вешенки обыкновенной, наблюдается следующая закономерность:
адаптированный к условиям перемешивания и аэрации мицелий
быстрее переходит в фазу активного роста, чем мицелий, выращен-
ный поверхностно на одной и той же среде. Поэтому за такое же
время культивирования (93 ч) в третьей ферментации получено
вдвое больше биомассы. Однако следует отметить, что 72-часовой
мицелий, который находится еще в фазе активного роста, содер-
жит больше протеина и легкорастворимого белка, чем 93-часовой
мицелий.
Таблица 94. Рост штамма ИБКГ-112 F. velutipes на пивном сусле в ферментерах
двух типов
Условия культивирования Время культиви- рования, ч pH среды Биомасса, г/л абсо- лютно су- хой массы Сырой протеин Белок по Лоури
начальный конечный
% К сух ой массе
«Biotec», посев поверх- ностным мицелием 72 9,0 7,5 2,5 33,2 5,16
«АНКУМ-2», посев по- верхностным мицели- ем 93 9,0 7,3 2,6
«АНКУМ-2», посев глубинным мицелием 93 9,3 7,7 5,1 25,7 4,54
263
Опенок зимний в ферментере растет в виде мелких пушистых
мицелиальных агломератов неправильной или шаровидной формы,
в поле зрения при микроскопировании проб культуральной жидко-
сти помимо мицелиальных агломератов наблюдаются артрокони-
дии и отдельные гифы. На гифах толщиной 2—3 мкм хорошо за-
метны пряжки. В 93-часовых пробах возрастает количество более
плотных, крупных и гладких мицелиальных шариков.
Исследования закономерностей роста опенка зимнего в глубин-
ной культуре необходимо продолжить на средах, перспективных
для промышленного культивирования.
Пилолистник тигровый. Литературные данные о куль-
тивировании Panus tigrinus в грубинных условиях практически от-
сутствуют. Из близких видов в глубинной культуре выращивается
один из наиболее давно культивируемых грибов— Lentinus edodes,
так называемый сии-таке (Sakamoto et aL, 1978а, b). L. edodes вы-
ращивался на средах с крахмалом, глюкозой и этанолом, обога-
щенных дрожжевым автолизатом и набором витаминов, при этом
максимальный выход сухого мицелия составлял 10 г/л на 4-е сут-
ки культивирования (Sugimori et al., 1971). Отмечаются высокое
содержание протеина и хорошая перевариваемость (до 87 %)
культурального мицелия. В ряде японских патентов (Способ ...,
1975а, б) предлагаются способы получения культурального мице-
лия грибов из рода Lentinus (вид не уточняется) на жидких сре-
дах, содержащих а-кетоглютаровую, янтарную, лимонную и дру-
гие кислоты, алифатические углеводы и низкомолекулярные спир-
ты. Данные по культивированию пилолистника тигрового с целью
получения белковой биомассы ограничиваются только упоминани-
ем А. Торева (Торев, 1973) о выращивании этого вида в колбах на
качалке. Данные об урожае биомассы и другие показатели в опи-
сании отсутствуют, хотя автор указал, что исследованный им гриб
обладал низкой скоростью роста.
При проведении широких исследований по отбору съедобных
грибов, способных хорошо развиваться в глубинных условиях, на-
ряду с другими культурами как перспективные для дальнейшего
изучения были отобраны 3 штамма пилолистника тигрового
ИБКБ-131, ИБК-82 и ИБК-83. Они были исследованы в лаборатор-
ных условиях на различных комплексных и синтетических средах
(пивном сусле, среде с пептоном и глюкозой), исследовались так-
же различные источники углеродного и азотного питания.
Методом ступенчатого отбора, исходя из таких показателей, как
скорость накопления и урожай биомассы, а также содержание
протеина в мицелии, был селектирован штамм ИБКР-131. Этот
штамм выделен из плодовых тел, которые были собраны на ство-
лах лиственных деревьев в окрестностях г. Киева. На сусло-агаре
и картофельно-глюкозном агаре колонии быстрорастущие, белые,
пушистые, войлочные (см. рис. 75, 4), с возрастом становятся плот-
ными, кожистыми, бугристыми, окрашиваются в бурый или корич-
невый цвет. На уплотненных бугристых участках образуются за-
чатки плодовых тел в виде роговидных выростов. Реверзум бес-
264
цветный, сильный грибной запах. Под действием света происходит
дифференциация зачатков на ножки и шляпки, в результате чего
на 15—20-е сутки образуются нормально развитые плодовые тела
(см. рис. 92, а). При отсутствии света дифференциация не проис-
ходит. Плодовые тела, образующиеся на агаризованной среде, име-
ют характерную для данного вида форму и окраску, ню несколько
мельче (шляпка 1—3 см в диаметре, ножка длиной 1—3 см, ино-
гда до 6 см). Шляпка воронковидная, асимметричная, с заверну-
тым вниз краем. Кожица шляпки сухая, грязно-белая, с черно-бу-
рыми чешуйками. Пластинки нисходящие, кремовые до бежевых.
Ножка белая, к основанию буроватая, слабочешуйчатая. Базидио-
споры бесцветные 5,5—8,0X2,5—3,0 мкм. Вегетативные гифы двух
типов: тонкие 1—1,2 мкм в диаметре, без перегородок и пряжек,
другие более толстые, 2,5—4 мкм в диаметре, септированные,
с пряжками. На кожистых участках колоний наблюдаются много-
численные лимоновидные хламидоспоры размером 10—15X7,5—
12,5 мкм.
Штамм ИБКБ-131 пилолистника тигрового растет в широком
диапазоне pH сред от 3,0 до 10. Оптимальное значение pH для на-
копления биомассы находится в области 6,0—7,0. Оптимум роста
мицелия 25—26 °C, отмечен также рост при 4 и 37 °C. Гриб актив-
но ассимилирует крахмал и мальтозу. Усваивает ксилозу, глюкозу,
фруктозу, рамнозу, сахарозу, лактозу, маннит и целлюлозу (см.
табл. 82). Была исследована динамика накопления биомассы пи-
лолистника тигрового при развитии его в поверхностной культуре
на среде с различным начальным содержанием глюкозы. Макси-
мальная биомасса получена в среде с 3 % глюкозы. Пилолистник
тигровый хорошо усваивает органические источники азота (пептон,
аспарагин) и минеральный азот в виде солей аммония, хуже азот
нитратов. При выращивании гриба на среде с крахмалом и хлори-
стым аммонием оптимальным соотношением C:N является 12: 1.
При отборе и исследовании роста культур в глубинных усло-
виях большое значение приобретает метод подготовки посевного
материала, а также условия предварительного хранения культуры.
При высеве на жидкие среды наибольшая биомасса пилолистника
тигрового была получена при 7-суточном мицелии по сравнению
с 15-, 30- и 45-суточным мицелием. Лучшему росту при засеве 1b-,
30- и 45-суточным мицелием способствовало хранение его при тем-
пературе 4—5 °C.
Исследованный штамм пилолистника тигрового на жидкой глю-
козо-пептонной среде в поверхностной культуре проявляет про-
теолитическую активность при значениях pH 3,0 и 7,0. В щелочной
зоне pH увеличение протеолитической активности коррелировало
с нарастанием биомассы (см. табл. 88).
Максимальный урожай мицелия гриба на среде с пептоном при
глубинном культивировании составлял 17,0 г/л по сухой массе, на
среде с пивным суслом— 12,0 г/л. При поверхностном культивиро-
вании на послеспиртовой барде гриб образовывал до 19,6 г/л сухо-
го мицелия, на автолизате синезеленых водорослей до 11,0 г/л
265
Таблица 95. Накопление биомассы и содержание протеина при выращивании
штамма ИБКР-131 Р. tigrinus на различных субстратах в глубинной культуре
(Бухало и др., 1981)
Субстрат Биомасса, г/л Протеин, % к сухой массе
Нестандартная клубневая фракция карто- феля 150 г/л (по сырой массе) 10,4—15,8 27,3—38,1
ККС + 5 г/л крахмала 4,4-5,1 38,8—51,1
Картофельная мезга 20 г/л (по сухой массе)+ 0,2% КЭ 10,1—15,4 21,6—30,4
Жом 20 г/л (по сухой массе) 10,0—12,2 25,0—27,3
Жом 20 г/л+ 0,2% КЭ 12,4—14,3 27,3—29,1
Жом 20 г/л-j- 0,2% КЭ минеральная основа 9,4—10,9 30,0—40,7
Молочная сыворотка творожная 8,1 — 10,6 25,2—42,0
подсырная 10,3—12,4 33,5—36,4
(см. табл. 83). Мицелий хорошо развивался и на плотных субстра-
тах, содержащих лигнин и целлюлозу (см. рис. 103).
Рост пилолистника тигрового исследовался на ряде комплекс-
ных сред, включающих такие отходы пищевой промышленности и
сельского хозяйства, как меласса (Соломко и др., 1978), свекло-
вичный жом, картофельная мезга, молочная сыворотка и некото-
рые другие, которые вводились в состав минеральных сред как
источники углерода с различными биостимуляторами или без них
(табл. 95). Мицелиальная биомасса, выращенная глубинно или
поверхностно на указанных средах, обладает сильным грибным
ароматом. Мицелий, высушенный при 40—60 °C, сохраняет аромат
в течение нескольких месяцев.
В процессе проведения настоящих исследований было также
установлено, что штамм ИБКР-131 пилолистника тигрового образу-
ет в культуре на плотных и жидких средах плодовые тела со зре-
лыми спорами, что может быть использовано для быстрой его
идентификации по макропризнакам, а также для селекционных
работ.
Исследования роста пилолистника тигрового на контрольной
среде (пивное сусло) и на крахмалосодержащих минеральных сре-
дах проведены нами в ферментерах «АНКУМ-2» при начальном
объеме среды 1,7 л, pH 6,5, скорости перемешивания 300 об/мин.
Инокулюмом служил 5-суточный мицелий, выращенный поверхно-
стно на пивном сусле. Температура 26 °C была также постоянной
во всех проведенных экспериментах.
На рис. 109 представлены средние данные (из трех фермента-
ций), полученные при исследовании динамики накопления биомас-
сы, изменения pH среды и свободных углеводов (РВ) при выращи-
вании пилолистника тигрового на пивном сусле. Полученные дан-
ные позволяют характеризовать рост штамма HBKF-131 в указан-
ных условиях эксперимента. Лаг-фаза длится 12—15 ч, после фазы
266
ускорения следует фаза экспо-
ненциального роста, которая
продолжается до 72 ч культи-
вирования. Она характеризу-
ется удельной скоростью
ц = 0,06 ч-1 при времени гене-
рации около 12 ч. Максималь-
ная концентрация биомассы на
72—74 ч культивирования 6—
7 г/л по сухой массе.
Гриб рос в виде мелких
(1—2 мм), рыхлых, пушистых
шариков. Показателями для
прекращения ферментации слу-
жило снижение скорости на-
копления биомассы, происходя-
щее, как в результате снижения
pH среды, так и ухудшения
снабжения культуры кислоро-
дом, в результате увеличиваю-
щейся плотности культураль-
ной жидкости и отдельных ми-
Сутки
Рис. 109, Динамика биомассы (/), реду-
цирующих веществ (2) и pH среды (3)
при глубинном культивировании штам-
ма ИБКГ-131 пилолистника тигрового
на пивном сусле в фермен герах
«АНКУМ-2».
целиальных шариков, которые
становились плотными и гладкими. В конце ферментации (на 3-и
сутки роста) наблюдалось также обильное оседание мицелия на
мешалке и внутренней поверхности ферментера, что нарушало го-
могенность культуры и ухудшало контроль за ростом.
Нами отмечалось, что пилолистник тигровый хорошо растет в
поверхностной и глубинной культуре на минеральных средах
с крахмалом и ККС. Указанные субстраты представляют интерес
как компоненты (источники углеродного питания) в промышлен-
ных средах, поэтому важно было исследовать рост селектирован-
ного штамма на крахмалосодержащих минеральных средах. По-
лученные результаты представлены в табл. 96. Интересно отметить,
что на всех испытанных крахмалосодержащих средах пилолистник
тигровый рос в виде рыхлых, мелких хлопьев, почти гомогенно.
Таблица 96. Накопление биомассы и белка штаммом ИБКР-131 Р. tigrinus
в глубинной культуре на крахмалосодержащих средах
Субстрат Время роста, ч pH конечный 1 Биомасса, г/л Сырой протеин Белок по Лоури
% к сух ой биомассе
Крахмал 10 г/л 84 4,8 1,90 30,85 5,83
Крахмал 10 г/л + КЭ 10 г/л 78 4,0 3,77 33,17 6,72
Крахмал 10 г/л + ККС 10 г/л 78 4,2 3,61 44,33 7,50
267
При выращивании мицелия в среде с картофельным крахмалом
без каких-либо биостимуляторов продолжительность лаг-фазы
была 18 ч. На средах с крахмалом и кукурузным экстрактом (КЭ)
или ККС лаг-фаза сокращалась до 12 ч. Самый большой урожай
биомассы пилолистника тигрового получен нами на среде с крах-
малом и КЭ. Несколько ниже была биомасса мицелия на среде
с добавлением ККС, однако содержание белка в биомассе на сре-
де с ККС оказалось значительно выше, чем на других испытанных
средах. Скорость роста пилолистника тигрового (ц = 0,06 ч-1) не-
велика, поэтому исследования штамма ЙБКР-131 в направлении
оптимизации условий культивирования на промышленных средах
следует продолжить.
Опытное выращивание селектированного штамма ИБКР-131
пилолистника тигрового было проведено на Киевском заводе бак-
препаратов в ферментере емкостью 140 л. В качестве посевного
материала использовали 3-суточную культуру гриба, выращенную
в лабораторных ферментерах «АНКУМ-2». Выращивание мицелия
проводили на минеральной среде с картофельным крахмалом.
В качестве источника азота использовали сернокислый аммоний,
а как стимулирующие добавки — дрожжевой автолизат и ККС.
Ферментацию проводили в течение 76 ч при температуре 26 иС, пе-
ремешивание осуществлялось по барботажному типу при скорости
аэрации 0,5 об/об мин. Отмечены хороший рост мицелия гриба и от-
сутствие посторонней микрофлоры. После 2 суток культивирования
основная масса мицелия начала оседать на стенках культиватора,
так как продувание воздухом оказалось недостаточно эффектив-
ным средством для перемешивания вязкой культуральной жидко-
сти. Высушенная при 60 °C биомасса составляла 4,1 г/л, а содер-
жание общего протеина равнялось 22%. Проведенное исследование
показало, что промышленное культивирование в ферментерах
большой емкости без эффективного механического перемешивания
не подходит для выращивания мицелия высших грибов на вязких
крахмалосодержащих средах.
Таким образом, нами изучены морфолого-культуральные, фи-
зиологические и отдельные биохимические свойства селектирован-
ных штаммов высших грибов, активно растущих при поверхност-
ном и глубинном культивировании на подобранных нами углевод-
ных средах, включая дешевые отходы пищевой промышленности.
Мицелиальная биомасса вешенки обыкновенной, опенка зимнего
и пилолистника тигрового имеет приятный грибной аромат.
Определены отдельные параметры культивирования селектиро-
ванных штаммов в поверхностной и глубинной культуре (подо-
бран состав сред, оптимальные pH и температура, условия хранения
и подготовки посевного мицелия), проведено детальное изучение
динамики накопления биомассы этих грибов в лабораторных фер-
ментерах.
Нами впервые получены объективные количественные данные,
характеризующие скорость роста отдельных видов высших бази-
диомицетов в различных условиях глубинного культивирования.
268
Проведенное исследование дает основание полагать, что дальней-
шее изучение закономерностей развития вешенки обыкновенной,
пилолистника тигрового и других высших базидиомицетов в фер-
ментерах и совершенствование процесса культивирования в направ-
лении создания условий для гомогенного глубинного роста могут
позволить сократить время ферментации, получить удовлетвори-
тельную для промышленного производства скорость роста грибов
и высокую концентрацию биомассы.
Испытания, проведенные нами в опытно-промышленных усло-
виях, показали, что при строгом соблюдении условий стерильности
ферментационного процесса вполне возможно получать биомассу
высших съедобных грибов на базе микробиологической промыш-
ленности. Однако аппаратура, используемая в настоящее время
для культивирования различных микроорганизмов-продуцентов,
нуждается в усовершенствовании применительно к выращиванию
мицелиальных грибов.
В заключение хотелось бы отметить, что все ныне существую-
щие ферментационные процессы с использованием высших грибов
основаны на периодическом культивировании, где благоприятные
условия подобраны эмпирически. Известно, однако, что в тех слу-
чаях, когда целью процесса является получение биомассы, то как
с экономической, так и с точки зрения стандартизации качества
продукта требуется разработка непрерывного процесса (Solomons,
1975) . На пути решения этой задачи имеется ряд трудностей тео-
ретического плана, а также нерешенных проблем, связанных со
спецификой ростовых форм высших грибов в глубинной культуре.
В последние годы появились первые работы по культивированию
в непрерывном процессе сморчка (Le Duy, Kosaric, Zajic, 1977).
Разработка непрерывного процесса глубинного культивирования
должна явиться задачей дальнейших исследований высших бази-
диомицетов.
Использование глубинного мицелия для получения плодовых
тел. Принципиальная возможность получения плодовых тел выс-
ших базидиомицетов из глубинного мицелия позволяет вести ис-
следования в направлении использования такого мицелия в каче-
стве посевного в процессе выращивания плодовых тел различных
видов съедобных грибов. Глубинный маточный мицелий может
быть получен в больших количествах за короткий срок (3—5 су-
ток), что значительно сократит процесс производства в целом и
повысит его экономическую эффективность.
Некоторые исследователи высказывали сомнения в возможно-
сти получить плодоношение на мицелии, выращенном глубинно,
в частности у вешенки обыкновенной. А. Гинтерова (Ginterova,
1973) отмечала исчезновение пряжек при длительном глубинном
культивировании вешенки обыкновенной, в связи с чем ею сделан
вывод о дедикариотизации мицелия и невозможности использо-
вать гаплоидный мицелий в процессе производства плодовых тел.
Такое же мнение высказывалось и некоторыми другими исследо-
вателями (Block et al., 1953; Eddy, 1958; Тревельян, 1979). Однако,
269
как показали более поздние работы, в ряде случаев имело место
загрязнение в процессе выращивания (Kurtzman, 1978). Исчезно-
вение же пряжек, по данным Р. Куртцмана (Kurtzman, 1978), мо-
жет быть вызвано разрушением их на уже зрелых клетках мице-
лия, что не сказывается на ядерном состоянии последних. Прове-
денный этим автором опыт, когда в дезинтеграторе интенсивно
встряхивался 3-дневный глубинный мицелий Pleurotus sapidus, по-
казал, что пряжки разрушаются при механическом встряхивании.
Нами неоднократно отмечалось образование зачатков и зрелых
плодовых тел у вешенки обыкновенной, пилолистника тигрового и
опенка зимнего непосредственно в колбах с глубинным мицелием,
которые после периода встряхивания в течение нескольких дней,
затем в течение от двух-трех недель до нескольких месяцев нахо-
дились в покое при естественном дневном освещении и комнатной
температуре. О получении в лабораторных условиях плодовых тел
пилолистника тигрового из глубинного мицелия сообщают также
А. Торев и Й. Запрянов (1973).
Для получения в культуре плодовых тел особо ценных в пище-
вом отношении микоризообразующих базидиомицетов с использо-
ванием глубинного мицелия интерес представляет исследование,
проведенное японскими авторами (Оуата и др., 1974), получивши-
ми в чистой культуре плодовые тела Boletus edulis и некоторых
других видов Boletus, Tricholoma, Lyophyllum.
Возможность использования глубинного мицелия опенка зимне-
го в качестве посевного материала для промышленного получения
плодовых тел этого гриба обсуждается в работе японских авторов
(Shiio et al., 1974). Мицелиальную культуру опенка зимнего, вы-
ращенную в 40-литровом ферментере, центрифугировали и отмы-
вали. 10 г влажного мицелия помещали на проволочную сетку в
500-миллиметровую колбу со 100 мл среды. На среде с мальц-экс-
трактом урожайность плодовых тел составляла 500% в пересчете
на сухое вещество среды, значительно сокращался срок плодоно-
шения. Более успешно инокуляция проходит при использовании
дисперсно растущего глубинного мицелия, а не в виде шариков.
Авторы делают вывод о важности и перспективности использова-
ния глубинной культуры в процессе промышленного выращивания
плодовых тел съедобных грибов.
Совместно с Белорусским научно-исследовательским институ-
том лесного хозяйства (БелНИИЛХ) в 1979—1980 гг. нами был
проведен опыт по заражению отрезков осиновой древесины иноку-
лятом глубинного мицелия вешенки обыкновенной (два штамма),
пилолистника тигрового (штамм ИБКР-131). Инокуляция была про-
ведена 31.05. 79 г. Появление первых зачатков плодовых тел отме-
чено 26.09. 79 г. на отрезках, инокулированных штаммами вешен-
ки обыкновенной. Осенью 1979 г. урожай плодовых тел штамма
HMBF-1300 вешенки обыкновенной на отдельных отрезках состав-
лял от 69 до 1790 г, максимальная масса плодовых тел достигала
109 г, диаметр шляпки наиболее крупных плодовых тел до 12,5 см.
У штамма ИБК-515 урожай на отдельных отрезках был до 185 г,
270
Рис. 110. Плодоношение вешенки обыкновенной (штамма I4MBF-1300) на отруб-
ках осиновой древесины (Ленинский лесхоз Гомельской обл.), инокулированных
глубинным мицелием.
максимальная масса плодового тела до 40 г, максимальный раз-
мер шляпки до 15 см.
10.10. 80 г. отмечено образование плодовых тел на 67 % отрез-
ков, инокулированных штаммом ИМВЕ-1300 вешенки, максималь-
ная масса плодовых тел с одного отрезка составляла 850 г, сред-
няя— 400 г, у штамма ИБК-515 максимальная масса с одного
отрезка была 800 г, средняя — 550 г, образование плодовых тел от-
мечено на 61,3 % отрезков (рис. НО).
Единичные плодовые тела пилолистника тигрового появились на
отрезках древесины весной 1979 г., средняя урожайность с отрезка
составила 100 г. Весной 1980 г. плодоношение пилолистника тигро-
вого отмечено на всех инокулированных отрезках, средняя урожай-
ность с одного отрезка составила 135 г.
Глубинный мицелий находит практическое использование в про-
изводстве плодовых тел опенка летнего. По методу В. Лютхард-
тэ (Luthardt, 1969; Gramms, 1978) выращенный на жидкой среде
на качалках мицелий используется для приготовления прививоч-
ной пасты. Мицелий выращивают в колбах с отбойниками, затем
вносят в бутылки со смесью воды, воздушно-сухой микодревесины,
271
солода и пептона. После инокуляции проводят инкубацию в тече1-
ние 10 дней при 18 °C. Паста хранится до полугода при 20 °C,
Культуральный мицелий можно использовать не только для при-
готовления стерильного инокулирующего субстрата, но и непосред-
ственно для инокуляции древесины. По данным Т. Граммса
(Gramms, 1978), для инокуляции 10-литрового контейнера с ино-
кулируемым субстратом требуется 400 мл суспензии мицелиаль-
ных шариков, выращенных на качалке в 500-миллилитровых кол-
бах при 23 °C в течение нескольких дней. В нашей стране опыты
по выращиванию опенка летнего с использованием прививочной
пасты проводятся в Белоруссии (Федоров, Иванов, 1978).
Таким образом, проведенные нами впервые эксперименты по
использованию глубинного мицелия для получения плодовых тел
вешенки обыкновенной и пилолистника тигрового на отходах лес-
ного хозяйства, а также результаты, полученные с опенком летним,
о которых речь шла выше, подтверждают точку зрения о перспек-
тивности проведения дальнейших работ в этом направлении. Не-
сомненно, что глубинный мицелий съедобных грибов помимо непо-
средственного использования для пищевых и кормовых целей мо-
жет найти также применение в технологии производства плодовых
тел как один из способов быстрого получения большого количе-
ства посевного мицелия и обеспечения оптимальных условий ро-
ста гриба в вегетативной фазе.
ГЛАВА XIV
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
И ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ
КУЛЬТУРАЛЬНОГО МИЦЕЛИЯ
В последние годы многие высшие базидиальные грибы введены в
культуру и изучаются в различных аспектах в связи с проблемой
промышленного выращивания плодовых тел на плотных субстра-
тах, а также получением пищевой грибной биомассы при культи-
вировании мицелия (грибницы) на жидких питательных средах
традиционными микробиологическими методами. В связи с этим
возникает ряд вопросов, связанных с выяснением полноценности
получаемых в искусственных условиях плодовых тел и глубинного
мицелия, а также степени идентичности их состава с природными
плодовыми телами грибов.
Данные о химическом составе и питательной ценности различ-
ных дикорастущих и культивируемых видов съедобных грибов
обобщили Э. Кризан и А. Сандз (Crisan, Sands, 1978), отметив,
что любое сравнение затруднено из-за различий в методах анали-
за, естественных индивидуальных отличий между плодовыми те-
лами одних и тех же видов, которые обусловлены генетическими
различиями между штаммами, влиянием состава субстратов и
условий культивирования. Кроме того, поскольку грибы являются
живыми организмами, их состав в естественных условиях и в куль-
туре непрерывно изменяется. Образцы свежих грибов, так же как
и прессованный мицелий, выращенный на жидких средах, содер-
жат обычно 85—95% влаги. Воздушно-сухие образцы могут содер-
жать от 5 до 20% влаги (Gilbert, 1960; Crisan, Sands, 1978). По-
этому данные, приводимые некоторыми авторами без указания
содержания влаги в мицелии, не могут быть использованы для
сравнения.
Учитывая сказанное выше, мы попытались сравнить имеющие-
ся в литературе и полученные нами данные по химическому соста-
ву культурального мицелия и плодовых тел некоторых видов
съедобных грибов.
Содержание протеина, липидов и зольных элементов в плодо-
вых телах и в мицелии одних и тех же видов грибов подвержено
значительным колебаниям (табл. 97). Наблюдаемые различия
можно отнести за счет того, что анализу подвергались грибы, соб-
ранные из различных географических точек (Япония, США, Фин-
ляндия и т. д.), существенно отличающихся по своим природным
условиям, а выращивание мицелия грибов проводилось на различ-
18 2-зоов 273
Таблица 97. Содержание протеина, липидов и золы в плодовых телах (пт)
и культуральном мицелии (м) съедобных грибов, % к сухой массе
Вид Анализи- руемый материал Сырой протеин ^общ. X Хб,25 Липиды Зола Литературный источник
BASIDIOMYCETES
Polyporales
Pleurotus ostreatus ПТ 7,0 — 2,1 Платонова, 1965
Р. ostreatus ПТ 22,0 2,6 8,4 Kreula et al., 1976
Р. ostreatus ПТ 19,5 3,6 4,4 Sawada, 1965
Р. ostreatus ПТ 30,6 —- — Костадинов, Стефанов,
1977
Р. ostreatus М 24—35 — — Ginterova, 1973b
Р. ostreatus м 24—25 — — Бухало и др., 1975
Р. ostreatus пт 19—21 1,5 Соломко, 1978
Р. ostreatus м 12—48 3,0—7,6 Соломко и др., 1981
Schizophyllym sp. пт 8,0 3,0 2,0 Sawada, 1965
Schizophyllum sp. м 32—63 6—12 8,1 Sugimori et al., 1971
Lentinus edodes пт 18,9 4,8 3,4 Singer, 1961
L. edodes пт 25,0 8,0 7,0 Sawada, 1965
L. edodes м 32—55 3—7 П,1 Sugimori et al., 1971
Boletaes
Boletus edulis пт 35,2 5,2 7,5 Singer, 1961
B. edulis пт 34,0 — — Hattula, 1969
B. edulis пт 37,0 2,0 8,0 Kurkela, 1972
B. edulis пт 32,0 1,6 8,2 Aalto, Kreula, 1972
B. edulis пт 22—23 1—2 5,7—6,0 Kreula et al., 1976
B. edulis пт 42,0 — — Шиврина и др., 1969
B. edulis м 37,6 — 5,0 Hattula, Gyllenberg,
1969a
Suillus luteus пт 21,2 1,6 6,0 Singer, 1961
S. luteus пт 22,2 10,4 5,2 Sawada, 1965
S. luteus пт 16,4 5,5 5,8 Hattula, Gyllenberg,
1969a
S. luteus м 23,8 4,3 4,2 Тот же
Tricholomatales
Tricholoma nudum пт 42,0 3,0 13,0 Kurkela, 1972
T. nudum м 21—61 — — Dijkstra, 1976
Flammulina veluti- пт 31,2 5,8 7,6 Singer, 1961
pes
F. velutipes м 44,5 2,0 — Reusser et al., 1958
F. velutipes м 28—37 — — Соломко, 1978
Agaricales
Agaricus arvensis пт 42,5 —. Мельничук, Зерова,
1972
A. arvensis пт 46,5 4 9,8 Sawada, 1965
A. arvensis пт 55,1 — — Hattula, Gyllenberg,
1969a
A. arvensis м 42,4 —— 11,2 Тот же
A. bisporus пт 38,0 — 5,9 Hayes, Haddad, 1976
A. bisporus пт 47,4 3,3 8,4 Sawada, 1965
A. bisporus м 16—68 — — Dijkstra, 1976
A. campestris пт 47—52 — — Мельничук, Зерова, 1972
A. campestris м 41—50 — — Guha, Banerjee, 1974
274
Продолжение табл. 97
Вид Анализи- руемый материал Сырой протеин \)бщ. X Х6.25 Липиды Зола Литературный источник
Coprinus comatus ПТ 23,0 — 9,3 Hattula, Gyllenberg, 1969а
С, comatus м 39—52 — — Dijkstra, 1976
ASCOMYCETES Morchella esculenta пт 35,0 2,4 10,1 Singer, 1961
M. esculenta м 33—35 — — Цит. по Морозова и др., 1978 Dijkstra, 1976
Morchella sp. Пищевые продукты м 10—55 — —
Souci et al., 1969
картофель 9,0 0,7 6,0
яйца 50,0 43 4 Тот же
молоко 24,0 29 5 Тот же
Примечание. (—) — данные не приведены.
ных по составу питательных средах и при других отличающихся
условиях культивирования.
Сравнение состава плодовых тел и культурального мицелия
грибов показывает, что наряду со сходством в количественном со-
держании основных биохимических компонентов (табл. 98) меж-
ду плодовыми телами и мицелием тех же видов, выращенном в глу-
бинной культуре на жидких питательных средах, могут наблюдать-
ся и существенные отличия (табл. 99).
Белки — наиболее важные компоненты, определяющие пита-
тельную ценность пищи. Содержание общего или сырого протеи-
на в продуктах питания обычно рассчитывают по содержанию об-
щего азота, используя коэффициент пересчета 6,25, основываясь
на том, что большинство белков содержит 16 % азота, что они
имеют 100%-ную перевариваемость. Данные большинства работ по
Таблица 98. Основные компоненты Таблица 99. Основные компоненты
Suillus luteus (по Hattula, Gyllenbarg, Volvariella volvacea (no Ghosh, 1969b), % к сухой массе Sengupta, 1977), % к абсолютно
Плодовые тела сулии массе
Компоненты ный ми- цели^ Компоненты Плодовые тела Глубин- ный ми-
целий
Углеводы (раство- римые) Жиры Протеин (Nx6,25) Зола Нерастворимые уг- леводы (типа цел- люлозы) Влажность, % Общий % 5,00 5,50 24,60 5,85 55,61 3,44 100,0 5,15 Углеводы (раст- 4,30 воримые) 23,80 Жиры 4,25 Протеин (К'общ- Хб,25) Зола 55,99 Нерастворимые 6,51 вещества (типа 100,0 целлюлозы) 48,3 3,27 26,25 0,64 14,37 54,3 2,83 9,01 7,18 25,05
18*
275
Таблица 100. Сравнительные данные по содержанию сырого протеина
(N06m Хб,25) в плодовых телах и мицелии Р. ostreatus, % к сухой массе
Штамм Место сбора, субстрат, время выделения в культуру Плодовые тела Глубинный мицелий
ИБК-515 г. Киев, тополь, 1977 г., сентябрь 18,8 21,2
ИБК-540 г. Киев, тополь, 1977 г., октябрь 24,3 23,4
ИБК-516 Киевская обл., тополь, 1977 г., 32,1 20,4
октябрь
ИБК-132 г. Гомель, осина, 1978 г., октябрь 19,6 21,0
HMBF-1300 ** г. Гомель, осина, 1979 г., октябрь 15,6 20,3
Примечание Плодовые тела вешенки обыкновенной выращены плантационным методом на
отрубках осины в лесхозе БелНИИЛХ (г Гомель) * Инокуляция зерновым мицелие.м (Фомина
и др, 1981) ** Инокуляция с использованием глубинного мицелия.
содержанию белка в природных плодовых телах грибов и в мице-
лии, выращенном глубинно, приведены, исходя из указанного кри-
терия. В табл. 97 указаны отдельные виды грибов, для которых
имелся достаточный материал, чтобы провести соответствующее
сравнение, приведены также данные о содержании протеина в не-
которых пищевых продуктах. Первое, что обращает на себя вни-
мание,— это существенные различия в содержании сырого протеи-
на, которые нашли исследователи у представителей одних и тех же
видов грибов. Совершенно очевидно, что как в природных услови-
ях, так и при культивировании грибов в жидких питательных сре-
дах содержание белковых веществ помимо видовой принадлеж-
ности зависит от ряда факторов, закономерности действия которых
очень важно определить.
В этом отношении мицелиальная культура — более благодат-
ный объект, поскольку условия выращивания, возраст гриба и со-
став среды могут быть точно зафиксированы. Так, например, ми-
целий разных штаммов вешенки обыкновенной, выращенный в оди-
наковых условиях в течение 5 суток на жидком пивном сусле в
колбах на качалке, имел довольно близкое содержание сырого
протеина, хотя в плодовых телах, из которых эти штаммы выде-
лены, различия были весьма существенными (табл. 100).
В процессе развития карпофоров, а также мицелия в культуре
на жидких средах происходят закономерные изменения в химиче-
ском составе грибов, связанные с определенными стадиями разви-
тия плодовых тел (Мельничук, Зерова, 1972) и изменениями физио-
логического состояния мицелия при периодическом культивирова-
нии (Guha, Banerjee, 1974).
Исследование содержания сырого протеина и белка по Лоури
в динамике развития штамма ИМВР-1300 вешенки обыкновенной
на пивном сусле в ферментерах (Соломко и др., 1981) позволило
установить, что наиболее высокое содержание общего протеина
наблюдается в мицелии, который находится на стадии активного
роста (на 24—48 ч), а при снижении скорости роста (на 72—96 ч)
происходит и снижение содержания общего протеина с 28,8 до
276
Таблица 101. Влияние продолжительности глубинного культивирования на
содержание белка в мицелии штамма HMBF-1300 Р. ostreatus
Субстрат Время куль- тивирования, сут Биомасса, г/л сухой массы Протеин Белок по Лоури Сырой жир
% к абсог ютно сухой массе
Пивное сусло 1-е 4,0 28,9 3,32 6,50
3-и 8,7 27,2 4,53 3,96
4-е 10,4 18,0 4,71 3,05
Минеральная среда 2-е 2,2 47,9 6,7 7,60
N2 + ККС 3-и 8,6 46,2 6,54 5,20
Примечание. Мицелий выращивался в ферментерах (см. гл XIII)
Таблица 102. Влияние продолжительности поверхностного культивирования на
содержание сырого протеина в мицелии отдельных видов базидиомицетов. % к сухой
массе
Таксон, штамм Время культивирования, сут
7 30 60
Р. ostreatus, I4MBF-1300 27,4 16,8 14,1
Р. ostreatus, ИБК-509 25,4 21,8 12,3
Р. ostreatus, ИБК-511 22,5 21,4 —
Р. ostreatus, ИБК-513 24,4 17,2 14,7
Р. ostreatus, ИБК-515 18,4 17,6 16,0
F. velutipes, ИБКР-112 28,0 20,2 12,5
Р. tigrinus, ИБК-131 20,0 18,2 14,3
18,0% на сухую массу (табл. 101). Небольшое снижение содержа-
ния протеина наблюдалось уже между 2—3-ми сутками культиви-
рования мицелия вешенки на среде с ККС, хотя общий уровень
белка в биомассе в последнем случае был гораздо выше, чем на
сусле.
При длительном поверхностном культивировании исследован-
ных штаммов высших съедобных базидиомицетов (табл. 102) еще
более четко прослеживается снижение содержания протеина в ми-
целии по мере его «старения» и исчерпания в среде источников пи-
тания. Такая закономерность наблюдается при выращивании ми-
целия базидиомицетов как на простых, так и на сложных комп-
лексных средах, например на минеральной среде с мелассой и ДЭ
(Соломко и др., 1978).
При выращивании штамма ИБК-131 пилолистника тигрового
(Бухало и др., 1981) в глубинных условиях на минеральных сре-
дах с комплексными источниками углерода (отходами пищевой
промышленности) и биостимуляторами растительного происхожде-
ния было изучено содержание сырого протеина в полученных об-
разцах грибной биомассы. Результаты исследований суммированы
в табл. 103, где указаны максимальные и минимальные значения,
полученные в ферментациях различной длительности. Рассмотре-
277
Таблица 103. Содержание сырого протеина в мицелии штамма ИБК-131 Р.
tigrinus при выращивании на различных комплексных средах в глубинной культуре
Источники углерода и биостимулирующие добавки Сырой протеин, % к абсо- лютно сухой массе
Пивное сусло (4° по Баллингу) (контроль) 28,9—22,2
Свекловичный жом 20 г/л 27.3—25,0
Свекловичный жом 20 г/л + 2 г/л КЭ 29,0—27,3
Свекловичная меласса 20 г/л + 2 г/л ДЭ 29,0-25,4
Картофельный крахмал 10 г/л + 10 г/л КЭ 33,2—30,8
Картофельный крахмал 10 г/л + 5 г/л ККС Картофельный крахмал 5 г/л + клеточный сок свеже- 44,3—41,5
го картофеля 51,1—38,8
Картофельная мезга 20 г/л + 2 г/л КЭ Нестандартная клубневая фракция картофеля (150 г/л 30,4-21,6
по сырой массе) 38,1—27,3
ние полученных данных позволяет сделать ряд выводов. Во-пер-
вых, образцы сухого грибного порошка, полученные при выращи-
вании пилолистника тигрового на средах со свежим картофельным
соком и ККС, отличаются более высоким общим уровнем протеи-
на по сравнению с другими испытанными средами. Минеральная
среда с крахмалом и ККС обеспечивает не только удовлетворитель-
ную скорость роста и большую концентрацию биомассы, как это
отмечалось в предыдущей главе, но и высокий уровень белка в по-
лучаемом продукте — сухом грибном порошке. Во-вторых, диапа-
зон изменения содержания сырого протеина в мицелии одного и
того же штамма, выращенного на каждой среде, довольно значи-
тельный. Поэтому при решении вопроса пригодности тех или иных
сред и оценки биосинтетической способности различных штаммов
сравнение химического состава следует проводить у культур, нахо-
дящихся в одинаковом физиологическом состоянии. Для того чтобы
определить продолжительность выращивания, обеспечивающую
наиболее благоприятный состав получаемого продукта, необходи-
мо знать динамику развития данной культуры в конкретных усло-
виях культивирования. Как у бактерий и дрожжей (Роуз, 1971;
Работнова, 1975), так и у высших базидиальных грибов (Соломко,
1978; Соломко и др., 1981) временем наиболее интенсивного син-
теза белка является фаза активного экспоненциального роста, ко-
гда гриб не испытывает недостатка в источниках питания и кис-
лороде.
Учитывая изложенное выше, при выяснении вопроса о влиянии
состава питательных сред на содержание белка в культуральном
мицелии вешенки обыкновенной мы проводили выращивание раз-
личных штаммов в одинаковых условиях глубинного культивиро-
вания, а биомассу на анализ отбирали в конце фазы активного
роста. Изучали содержание сырого протеина и белка по Лоури в
мицелии 8 штаммов вешенки обыкновенной, выращенной на трех
различных по составу комплексных средах. Полученные результа-
ты показали, что при выращивании в одинаковых условиях куль-
278
тивирования у исследованных представителей вида Р. ostreatus
наблюдаются незначительные штаммовые различия (4—6%) по
содержанию белка в мицелии, в то время как состав среды оказы-
вает весьма существенное влияние на качество получаемого про-
дукта (Solomko, Silchenkova, 1981). Так, мицелий, выращенный на
пивном сусле, содержал 20—24 % сырого протеина и 3—4 % бел-
ка по Лоури; на среде с мелассой и ДЭ эти значения составляли
28—31 и 4—5 % соответственно; а среда с ККС обеспечивала наи-
более высокий уровень общего (35—40 %) и легкорастворимого
белка (до 7 %) в получаемом сухом грибном порошке вешенки
обыкновенной (Вечер и др., 1979).
При выращивании мицелия в заданных условиях глубинного
культивирования четко и определенно можно проследить, что у од-
ного и того же штамма соотношение основных биохимических ком-
понентов клеток может значительно изменяться в зависимости от
источника углерода, азота (Reusser et al., 1958) и наличия факто-
ров роста (Морозова и др., 1978). При выращивании Agaricus
bisporus в жидкой синтетической среде сырой протеин, по данным
Ф. Дийкстра и др. (Dijkstra et al., 1976), составлял 38,0 %, а на
среде с молочной сывороткой около 68 % на сухую массу. Для
Coprinus comatus эти значения были 39,2 и 52 % соответственно,
В работе Т. Сугимори и др. (Sugimori et al., 1971) показано, как
зависит содержание основных компонентов мицелия от источника
углерода. Так, на среде с глюкозой сырой протеин у L. edodes со-
ставлял 32 %, а на среде с 2% этанола — 55,1 %. В мицелии
Schizophyllum sp., выращенном на глюкозе, содержание сырого
протеина было 32,2, а на среде с этанолом — 62,8%.
Важно отметить, что при сравнении химического состава куль-
турального мицелия и плодовых тел многих видов высших съедоб-
ных грибов более высокое содержание протеина выявлено в куль-
туральном мицелии (Платонова, 1965; Шиврина и др., 1969). Та-
кой же вывод можно сделать и из исследований М. Хатула и
Г. Гилленберг (Hattula, Gyllenberg, 1969а) и результатов работ
других авторов (табл. 97, 104). Таким образом, литературные дан-
ные позволяют считать, что мицелий высших грибов, выращенный
в глубинных условиях на благоприятных по составу средах, не
уступает, а во многих случаях и превосходит плодовые тела соот-
ветствующих видов грибов по содержанию протеина.
3 а б л и ц а 104. Содержание сырого протеина в плодовых телах и
культуральном мицелии некоторых агарикальных грибов (Hattula, Gyllenberg,
1969а), % к сухой массе
Вид Мицелий Плодовые тела Вид Мицелий Плодовые тела
Cantharellus cibarius 28,5 21,5 Leccinum scabrum 47,1 32,0
Suillus luteus 23,8 16,4 Armillariella mellea 18,9 21,0
S. variegatus 30,3 9,8 Agaricus arvensis 42,4 55,1
Boletus edulis 37,6 33,8 Coprinus comatus 39,2 23,0
279
Таблица 105. Содержание аминокислот в культуральном мицелии
селектированных штаммов базидиомицетов
Аминокислота Стандартный бе- лок ФАО (FAO, 1970) Аминокислота, % к общему белку
Pleurotus ostrea- tus ИМВР-1300 Flammulina vel- utipes ИБКР-112 Panus tigrinus ИБК-131
Лизин 4,2 5,32 4,05 4,79
Гистидин —- 2,33 1,60 2,10
Аргинин — 6,06 3,94 2,41
Аспарагиновая
кислота — 6,05 4,19 1,81
Серин — 3,63 2,51 3,28
Глицин — 11,6 11,02 14,6
Глютаминовая — 8,58 5,59 4,69
кислота
Треонин 2,8 4,28 4,75 4,34
Аланин — 3,03 4,19 4,01
Фенилаланин 2,8 3,09 СЛ. СЛ.
Валин 4,2 5,04 3,93 3,46
Метионин 2,2 2,36 3,0 0,93
Лейцин 4,8 3,45 2,39 3,12
Изолейцин 4,2 5,85 3,35 3,25
Примечание. (—) — не нормированы.
При исследовании питательной ценности грибных белков были
обнаружены весьма существенные различия по перевариваемости
азотсодержащих компонентов у различных видов грибов (Lintzel,
1941; Gilbert, Robinson, 1957; Sugimori et al., 1971). Показано, что
грибные белки отдельных видов вполне полноценны и могут быть
поставлены в один ряд с животными белками (Solomons, 1975;
Crizan, Sands, 1978).
О качественном составе белков глубинно выращенного мицелия
известно немного. Электрофоретический анализ белков базидиаль-
ного гриба Lentinus (Panus) tigrinus Fr., проведенный T. А. Бело-
зерской и М. С. Крицким (1978), показал сходство общего харак-
тера разделения белковых компонентов мицелия и плодовых тел
гриба. Имеющиеся литературные данные позволяют заключить, что
плодовые тела и мицелий, выращенный глубинно, содержат
близкий по составу набор аминокислот (Hattula, Gyllenberg,
1969а). По данным Н. Н. Фалиной и др. (1965, 1966), мицелий ве-
шенки обыкновенной, выращенный глубинно, содержит все неза-
менимые аминокислоты.
Аминокислотный состав мицелия селектированных нами штам-
мов базидиомицетов, выращенных поверхностно на жидком пив-
ном сусле, представлен в табл. 105. Полученные данные свиде-
тельствуют о том, что содержание таких незаменимых аминокис-
лот, как лизин, треонин, фенилаланин, валин, лейцин и изолейцин,
в мицелии вешенки обыкновенной выше эталонных норм ФАО
(FAO, 1970). Мицелий зимнего гриба несколько беднее по содер-
жанию лизина, валина и лейцина; содержит только следы фенил-
280
Таблица 106. Содержание тиамина и рибофлавина в плодовых телах и
культуральном мицелии видов рода Marasmius, мг на 1 кг абсолютно сухой
массы (Зерова и др., 1970)
Вид Тиамин Рибофлавин
Плодовые тела Мицелий Плодовые тела Мицелий
М. alliaceus 4,34 13,60 12,60 14,00
М. prasiosmus 5,99 16,90 11,56 11,52
М. scorodonius 5,52 47,70 16,44 24,30
М. oreades 4,34 13,60 12,70 14,00
аланина, но, что очень ценно, имеет повышенное содержание ме-
тионина. Мицелий пилолистника тигрового по содержанию незаме-
нимых аминокислот существенно уступает двум предыдущим гри-
бам. Следует, видимо, подчеркнуть, что, как и другие биохимиче-
ские компоненты грибов, аминокислоты с возрастом культуры
изменяются, их количественное содержание определяется составом
питательной среды и условиями культивирования, однако дать
оценку имеющимся немногочисленным и противоречивым данным в
настоящее время не представляется возможным.
Обобщая имеющиеся литературные данные, Э. Кризан и
А. Сандз (Crisan, Sands, 1978) констатируют, что грибы оказа-
лись хорошими источниками витаминов. Содержание аскорбино-
вой кислоты и отдельных витаминов группы В в грибах выше, чем
в большинстве овощей (Atacador-Ramos et al., 1967; Рыбкина,
1971; Hayes, Haddad, 1976; Титаев, 1976). Богат витаминами и
культуральный мицелий. Количественное содержание тиамина и
рибофлавина, например, может быть выше, чем в плодовых телах
(табл. 106). Показано (Низковская, Милова, 1966; Worgan, 1968;
Hattula, Gyllenberg, 1969), что мицелий, выращенный глубинно, со-
держит также аскорбиновую кислоту, практически все витамины
группы В, эргостерин, который чрезвычайно редко встречается у
растений, а некоторые виды грибов содержат и 0-каротин.
Сравнение результатов, полученных различными авторами для
одних и тех же видов грибов, свидетельствует о том, что содержа-
ние липидов в плодовых телах подвержено значительным колеба-
ниям. Некоторое представление об этом могут дать данные, приве-
денные в табл. 98. Содержание жира может зависеть от вида
гриба, состава питательной среды, соотношения в ней азота и угле-
рода, возраста культуры, условий культивирования (Litchfield,
1967; Sugimori et al., 1971). Так, в мицелии Lentinus edodes более
высокое содержание жира было отмечено на среде с глюкозой
(7,4 %), а при выращивании на такой же синтетической среде
с этанолом мицелий содержал только 3,8 % жира (Sugimori et al.,
1971). До 12 % сырого жира на сухую массу мицелия накапливал
штамм HBKF-112 зимнего гриба в глубинной культуре на мине-
ральной среде с мелассой (Соломко и др., 1978), в то время как
281
при выращивании на пивном сусле содержание липидов было ниже
(до 8 %). Содержание сырого жира в образцах биомассы пилолист-
ника тигрового при глубинном и поверхностном выращивании на
различных питательных средах не превышало 3,0 % на сухую массу
(Соломко, 1978). При исследовании химического состава плодовых
тел вешенки обыкновенной, собранных со стволов лиственных де-
ревьев в пределах Киевской обл., нами установлены незначитель-
ные расхождения в количественном содержании липидов (от 1,4
до 2,5 % на сухую массу). Найденные значения согласуются с ли-
тературными данными для этого вида (Adriano, Cruz, 1933; FAO,
1972). Содержание липидов может колебаться не только у грибов
различных видов, но и в разных частях плодового тела. Так, сред-
няя проба из шляпок исследованных нами белых грибов содержа-
ла почти вдвое больше свободных липидов (4,65 %), чем из ножек
(2,52 % сухой массы).
Интересно отметить, что среди высших грибов есть свои «сверх-
синтетики» липидов. Малоизвестный съедобный гриб Laetiporus
sulphureus, относящийся к группе дереворазрушающих трутовиков,
на 7-е сутки глубинного культивирования в среде с сахарозой на-
капливал до 57 % жира к массе сухого мицелия (Шиврина и др.,
1969).
Хроматографический анализ липидов и идентификация жирных
кислот проведены лишь у очень небольшого числа видов грибов.
Как правило, грибной жир содержит смесь жирных алифатических
кислот разной степени насыщенности с длиной цепи от 12 до 28 уг-
леродных атомов (Шиврина и др., 1969). Исследование состава
различных фракций липидов у лесных и культивируемых грибов
было проведено Д. Торлеем и Э. Ковач (Torley, Kovacs, 1978). Ме-
тодом газожидкостной хроматографии в различных грибах обна-
ружено присутствие жирных кислот с числом углеродных атомов
от 8 до 24. Среди насыщенных кислот у высших грибов преобла-
дала пальмитиновая кислота, а из ненасыщенных — основными
были линолевая и олеиновая (Torley, Vadon-Gyorey, 1978). Из
имеющихся литературных данных можно заключить, что качествен-
ный состав липидов шампиньона, маслят, белого гриба и рыжиков
приближается к растительным маслам.
Свежие грибы содержат большие количества связанных угле-
родов (3—28%) и клетчатки (3—32 %). Все исследователи,
изучавшие состав углеводной фракции высших грибов, отмечают
большое количество маннита (Hughes et al., 1958; Litchfield, 1967;
Worgan, 1968), но его пищевая ценность еще не изучена. Грибы со-
держат полимерные углеводы: гликоген и хитин («грибную целлю-
лозу») — структурный компонент клеточных стенок грибов, который
может содержаться у базидиомицетов в достаточно большом коли-
честве. Обычно содержание хитина в грибах с крупными плодовы-
ми телами колеблется от 3 до 5% (Фостер, 1950). Содержание хи-
тина в культуральном глубинном мицелии исследованных штаммов
вешенки обыкновенной и пилолистника тигрового от 2 до 3 % на
сухую массу.
282
Что касается зольных элементов (табл. 97), то, как в плодовых
телах, так и в культуральном мицелии, их содержание зави-
сит от субстрата и состава среды. Известно, что на синтетиче-
ских минеральных средах золы в мицелии может быть в 2—3 раза
больше, чем на растительных, органических средах (Jennison et
al., 1955). В составе зольных элементов чаще всего преобладают
калий и фосфор, причем содержание фосфора может быть выше,
чем в рыбных продуктах (Дудченко, Мельничук, 1973).
Таким образом, анализ литературных данных позволяет заклю-
чить, что химический состав основных компонентов мицелия выс-
ших съедобных грибов, выращенных глубинным методом, сходен
с химическим составом плодовых тел тех же видов грибов и также,
как у природных грибов, подвержен количественным изменениям.
Пищевая ценность мицелия определяется преимущественно уров-
нем белка и его биологической ценностью, поскольку продукт, по-
лучаемый глубинным культивированием, в первую очередь пред-
полагается использовать в качестве дополнительного источника
пищевого или кормового белка. В этом плане можно считать уста-
новленным, что содержание сырого протеина, незаменимых ами-
нокислот и витаминов в мицелии многих видов съедобных грибов,
выращенных на благоприятных по составу средах, может быть
выше, чем в плодовых телах тех же видов, растущих в природных
условиях. Ряд авторов (Gilbert, 1960; Peppier, 1967; Тревельян,
1979, и др.) указывают на возможность использования такого ми-
целия в пищевых целях в качестве белкового продукта и вкусовой
добавки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Одна из наиболее актуальных проблем современности — ликвида-
ция дефицита пищевого белка. К решению этой проблемы привле-
каются силы ученых и практиков разных специальностей. Свой
вклад в получение ценных белковых продуктов, какими являются
плодовые тела и мицелий высших съедобных базидиомицетов, вно-
сят микологи, занимающиеся культивированием этих грибов в по-
верхностных и глубинных условиях.
Поверхностное культивирование представляет собой промыш-
ленное выращивание ценных съедобных грибов в искусственной
культуре с целью получения плодовых тел. В последние десятиле-
тия оно превратилось в самостоятельную отрасль народного хозяй-
ства — грибоводство, развитию которого уделяется значительное
внимание в нашей стране. Создаются новые шампиньоноводческие
хозяйства, где выращивание культуры проводится с применением
прогрессивной технологии; реконструируются старые шампиньон-
ницы; предпринимаются меры по расширению ассортимента куль-
тивируемых видов высших съедобных грибов, который длительное
время был ограничен одним — шампиньоном двуспоровым.
Глубинное культивирование, возникшее как новое направление
в микологической и микробиологической науках и представляющее
собой искусственное выращивание ценных съедобных грибов в по-
груженной культуре на жидких средах с целью получения грибно-
го мицелия, в ряде стран успешно развивается как самостоятель-
ная отрасль микробиологической промышленности. В нашей стра-
не глубинное культивирование съедобных базидиомицетов с целью
получения биомассы мицелия оформилось в самостоятельное на-
правление в 60-х годах, до этого изучение высших базидиальных
грибов, в том числе и некоторых съедобных, ограничивалось пре-
имущественно исследованиями вторичных метаболитов. Работа
проводится в основном в направлении поиска видов съедобных
грибов, способных быстро расти и накапливать биомассу с высо-
ким содержанием белка в условиях глубинной культуры на неди-
фицитных средах, изучения их ростовых и физиолого-биохимиче-
ских особенностей.
В то же время, наряду с наметившимся общим прогрессом в
развитии этих двух направлений культивирования высших съедоб-
ных базидиомицетов, с определенными успехами, достигнутыми в
284
решении научных, технологических и практических проблем по-
верхностного и глубинного выращивания этих грибов, имеется еще
значительное число вопросов, без положительного ответа на кото-
рые невозможно дальнейшее интенсивное развитие грибоводства и
глубинного производства биомассы пищевого мицелия базидиаль-
ных грибов как одной из отраслей микробиологической промыш-
ленности.
. В области поверхностного культивирования высших съедобных
базидиомицетов к таким вопросам относятся: обеспечение получе-
ния высоких стабильных урожаев ценных съедобных грибов, в пер-
вую очередь традиционного объекта выращивания шампиньона
двуспорового; поддержание соответствующего качества продукции,
отвечающей требованиям стандартов как по химическому составу,
так и по габитусу плодовых тел; увеличение числа культивируемых
видов; более широкое использование различных непищевых отхо-
дов сельского хозяйства и промышленности, многие из которых в
настоящее время не находят полезного применения, в качестве
компонентов для приготовления субстратов, обеспечивающих хоро-
ший рост и высокую урожайность культивируемых видов ценных
съедобных грибов.
В области глубинного культивирования важнейшими из таких
вопросов являются: продолжение поиска штаммов высших съедоб-
ных базидиомицетов, обладающих способностью к интенсивному
росту и продуцированию пищевого белка в условиях глубинной
культуры; изучение кинетики и морфологии роста, а также физио-
лого-биологических особенностей этих грибов на различных пита-
тельных средах; испытание различных непищевых отходов сельско-
го хозяйства и промышленности в качестве возможных субстратов
или добавок к жидким питательным средам для получения биомас-
сы грибного мицелия; разработка технологии выращивания наибо-
лее перспективных штаммов.
Изложенные в данной книге результаты исследований по по-
верхностному и глубинному культивированию высших съедобных
базидиомицетов посвящены решению ряда указанных выше проб-
лем, стоящих перед специалистами-микологами, занимающимися
научным обеспечением грибоводства и глубинного выращивания
грибного мицелия как отрасли микробиологической промышлен-
ности.
Так, в области поверхностного культивирования основное вни-
мание коллектива отдела микологии и бриологии Института бота-
ники им. Н. Г. Холодного АН УССР, работавшего над решением
ряда актуальных проблем грибоводства, было сосредоточено на
селекции высокопродуктивных штаммов шампиньона двуспорового
и на расширении ассортимента культивируемых в нашей стране
видов путем введения в культуру новых для СССР грибов — ве-
шенки обыкновенной и шампиньона двукольцового. Параллельно
разрабатывался технологический регламент для промышленного
выращивания отселектированных в отделе штаммов шампиньона
двуспорового, исследовалась возможность получения в лаборатор-
285
ных и производственных условиях посевного мицелия на зерне для
шампиньона двукольцового и вешенки обыкновенной; регистриро-
вались наиболее важные биологические и биохимические особен-
ности шампиньона двуспорового, а также шампиньона двукольцо-
вого и вешенки обыкновенной.
При решении актуальных проблем глубинного культивирования
в качестве основных вопросов, исследование которых проводилось
в отделе микологии и бриологии Института ботаники им. Н. Г. Хо-
лодного АН УССР, были избраны отбор и селекция штаммов
съедобных грибов, активно растущих в глубинной культуре, подбор
субстратов и поиск условий культивирования, обеспечивающих
быстрый рост и накопление биомассы мицелия с повышенным со-
держанием белка. Помимо этих важнейших вопросов изучались и
связанные с ними аспекты проблемы, такие, как исследование фи-
зиолого-биохимических особенностей штаммов; разработка мето-
дов контроля чистоты культур при выращивании их на жидких
средах в ферментерах; выявление критериев, пригодных для иден-
тификации высших съедобных базидиомицетов в чистой культуре.
В процессе выполнения поставленных задач по поверхностному
и глубинному выращиванию ценных съедобных базидиомицетов
получены следующие важнейшие результаты. На основании отбо-
ра быстрорастущих культур шампиньона двуспорового с плотным
стелющимся тяжистым мицелием без обильного воздушного роста
(штаммы расы В) с последующей гибридизацией отобранных
штаммов и обработки физическими мутагенами (у- и УФ-лучами)
получены высокопродуктивные штаммы 117-47 + 48, 125-ЛШ,
273-101-170 и 125, рекомендуемые для введения в производство.
Для получения новых высокоурожайных раннеспелых с улуч-
шенным габитусом штаммов этой культуры, как показали наши
исследования, следует использовать УФ-лучи от лазерного источ-
ника с плотностью энергии 4,8 дж/см2 и у-лучи в дозах 200, 400 и
500 Гр. При воздействии дозой 500 Гр отмечается повышение уро-
жайности, при воздействии дозами 300—400 Гр значительно сокра-
щаются сроки плодоношения штаммов шампиньона двуспорового.
Контроль за важнейшим показателем химического состава пло-
довых тел — содержанием белка — у штаммов шампиньона дву-
спорового, облученных указанными выше дозами УФ- и у-лучей,
свидетельствует о том, что содержание белка в плодовых телах об-
лученных штаммов по сравнению с таковым в плодовых телах ис-
ходных штаммов не изменяется.
Производственные испытания трех отселектированных в отделе
высокопродуктивных штаммов шампиньона двуспорового (117-47 +
+ 48, 125 и 273-101-170), проведенные в шампиньоннице колхоза
им. А. А. Жданова Крымской обл. УССР, показали, что урожай-
ность и габитус указанных штаммов зависят как от типа посевно-
го мицелия (зерновой или навозный), так и от состава компоста,
на котором проводится выращивание. Использование посевного
мицелия на зерне способствует получению более высокой урожай-
ности в течение всего процесса плодоношения, увеличивая ее по
286
сравнению с навозным посевным мицелием на 8,9—14,1 %. В то же
время увеличивается масса плодовых тел (на 13,9—16,2 %),
и диаметр шляпки (на 3,8—5,6 %).
Химический состав плодовых тел отселектированных штам-
мов шампиньона двуспорового показывает, что по таким показа-
телям, как сырой протеин, белок по Лоури, сырой жир, рибофла-
вин, полученные штаммы представляют собой ценный дополни-
тельный источник белка, витаминов и других биологически актив-
ных веществ.
Определение условий, при которых достигается наибольшая
экономическая эффективность от выращивания рекомендуемых
для внедрения в производство в шампиньонницах СССР 3 штам-
мов нашей селекции, позволило сделать вывод о наиболее высоком
уровне рентабельности штамма 273-101-170 при выращивании его
на полусинтетическом, а штаммов 117-47 + 48 и 125 — на синтети-
ческом компосте с солодовыми ростками. По сравнению с конт-
рольным штаммом, в качестве которого использовался штамм 117,
повышение уровня рентабельности для штамма 273-101-170 соста-
вило 28,1 %, для 117-47 + 48 — 22,5, для 125 — 45 %. Рентабель-
ность производства при использовании зернового посевного мице-
лия увеличивается по сравнению с навозным на 14,6— 19 %.
Впервые в СССР внедрен метод получения посевного мицелия
вешенки обыкновенной и шампиньона двукольцового на зерне.
Интродуцирован в культуру и может быть рекомендован для
внедрения в производство новый для СССР вид вирусоустойчивого
съедобного гриба — шампиньон двукольцовый. Получен новый
штамм вешенки обыкновенной, перспективный для экстенсивного
выращивания на пнях и отрубках различных пород древесины. Ис-
пытание 2 штаммов вешенки обыкновенной в полупроизводствен-
ных условиях лесничеств Львовской обл. при выращивании на
здоровой и пораженной сердцевинной гнилью древесине различных
пород показало, что плодовые тела интенсивнее образуются на по-
раженной гнилью древесине, чем на здоровой, что открывает пер-
спективы для использования этой низкосортной древесины.
Коллекция живых культур высших съедобных базидиомицетов,
насчитывающая свыше 300 штаммов около 150 видов, использован-
ных в данной работе, позволила провести культурально-морфоло-
гическое изучение ряда видов грибов этой группы, критически оце-
пить современные методы идентификации высших съедобных
базидиомицетов в культуре и рекомендовать систему микологиче-
ского контроля за чистотой культур — продуцентов, а также дать
им оценку с точки зрения перспективности использования как воз-
можных объектов глубинного культивирования.
При изучении возможности интродукции в глубинную культуру
грибов, представляющих различные экологические и таксономиче-
ские группы, установлено, что с наибольшим успехом в настоящее
время могут быть использованы для введения в культуру на жид-
ких средах лигнотрофы, подстилочные и гумусовые сапротрофы,
копротрофы и в значительно меньшей степени микоризные грибы.
287
В систематическом отношении — это представители порядков Aga-
ricales, Tricholomateles, Aphyllophorales, группы порядков Gastero-
mycetes, а также некоторые виды из порядков Russulales и Bole-
tales.
Впервые получены данные, характеризующие рост высших
съедобных грибов различных систематических групп на комплекс-
ных средах, перспективных для промышленного использования в
нашей стране. В качестве дешевых, доступных и нетоксичных суб-
стратов при производстве мицелия высших грибов можно рекомен-
довать крахмалосодержащие отходы переработки картофеля и
свекловичную мелассу.
Методом ступенчатого отбора отселектированы штаммы выс-
ших съедобных дереворазрушающих базидиомицетов — вешенки
обыкновенной, опенка зимнего, пилолистника тигрового — актив-
ных продуцентов биомассы, представляющие интерес для промыш-
ленного производства мицелия пищевого назначения. На основа-
нии изучения динамики накопления биомассы отселектированных
штаммов впервые охарактеризованы определенные фазы в разви-
тии этих грибов, а также рассчитаны некоторые кинетические кон-
станты.
Установлено, что большое влияние на продолжительность лаг-
фазы культур оказывает способ предварительного выращивания
посевного материала. Для изученных культур базидиомицетов вы-
явлена общая закономерность: использование в качестве инокулю-
ма мицелия, находящегося в экспоненциальной фазе роста, позво-
ляет почти вдвое сократить продолжительность лаг-фазы, что со-
кращает сроки ферментации и является весьма существенным
с точки зрения экономичности разрабатываемых процессов полу-
чения грибного мицелия.
У изученных базидиальных грибов временем наибольшего син-
теза белка является экспоненциальная фаза роста. Наиболее вы-
сокий уровень общего и легкорастворимого белка обнаружен в
образцах вешенки обыкновенной (до 48 %) и пилолистника тигро-
вого (до 51 %), выращенных на минеральных средах с концентра-
том картофельного сока. В условиях лабораторных ферментеров
скорость роста мицелия около 0,1 ч-1, а выход грибной биомассы
(по сухой массе) составлял от 6,0 до 12,0 г/л за 48 или 72 ч куль-
тивирования с содержанием сырого протеина до 50 % Биомасса
обладает приятным и стойким грибным ароматом.
Сформулированы наиболее существенные принципы и подходы,
которыми должны руководствоваться микологи и микробиологи
при отборе и интродукции высших съедобных грибов в глубинную
культуру.
Промышленное культивирование плодовых тел и мицелия выс-
ших съедобных базидиомицетов требует решения целого комплек-
са проблем: биологических, технологических, экономических и др.
Наши исследования были сосредоточены на наиболее существен-
ных микологических аспектах культивирования, что отражено в
данной монографии.
288
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Агеева А. М., Корольков С. И. Химико-технологический контроль и учет гид-
ролизного и сульфитно-спиртового производства.— М.: Гослесбумиздат,
1953,—268 с.
А. с. 427993 (СССР). Штамм гриба Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm.
ИМВР-1300 — продуцент биомассы / Н. М. Пидопличко, А. С. Бухало,
Л. П. Пархоменко, М. Н. Марченко — Опубл, в Б. И., 1974, № 18.
А. с. 727687 (СССР). Штамм Flammulina velutipes HBKF-112— продуцент био-
массы / И. А. Дудка, А. С. Бухало, Э. Ф. Соломко, Л. П. Пархоменко,
М. Н. Мартыненко, Р. К. Пчелинцева.— Опубл, в Б. И., 1980, № 14.
А. с. 883177 (СССР). Штамм Panus tigrinus (Fr.) Sing. ИБК-131—продуцент
биомассы / А. С. Бухало, В. Г. Бабицкая, Э. Ф. Соломко, А. Н. Капич,
И. А. Дудка, И. В. Стахеев,—Опубл, в Б. И., 1981, № 43.
Ауэрбах Ш. Проблемы мутагенеза.— М. : Мир, 1978.— 463 с.
Бабицкая В. Г., Лобанок А. Г. Микроскопические грибы как возможный источ-
ник кормового и пищевого белка.— Микробиол. пром-сть, 1976, № 1, с. 25—
32.
Белозерская Т. А., Крицкий М. С. Электрофоретический анализ белков бази-
диомицета Lentinus tigrinus Fr. при культивировании мицелия и плодовых
тел на жидкой и твердой сусловых средах.— В кн.: Производство высших
съедобных грибов в СССР. Киев : Наук, думка, 1978, с. 6—11.
Билай В. И., Э'лланская И. А. Метод микрокультуры для получения типичного
кондиеобразования у фузариев.— Микология и фитопатология, 1975, 9, № 1,
с. 74—76.
Бирюков В. В., Штоффер Л. Д. Влияние перемешивания на распределение пи-
тательных веществ и метаболитов в суспензии микроорганизмов при их
культивировании.— Прикл. биохимия и микробиология, 1971, 7, № 1, с. 12—
18.
Бисько Н. А., Колесниченко Л. П., Володина Е. П., Дудка И. А., Вассер С. П.,
Кулеш М. Д. Опыт селекции шампиньона двуспорового.— Раст, ресурсы,
1979, 15, № 2, с. 270—277.
Борисова В. Н., Бухало А. С., Двойное Л. М. О пероксидазной активности
высших базидиомицетов.— В кн.: Материалы I конф, по споровым расте-
ниям Украины. Киев : Наук, думка, 1971, с. 133—134.
Брызгалов В. А., Халмирзаев Б. Влияние субстратов на рост и плодоношение
шампиньона.— Зап. Ленингр. с.-х. ин-та, 1976, 292, с. 3—9.
Бухало А. С. Методика культивування вищих базид!альних гриб!в.— М!кробюл.
журн., 1966, 28, № 1, с. 77—81.
Бухало А. С. Особливост! росту кгпвних базидюмщепв в глибиншй культур!.—
В кн.: V з’1'зд Укр. ботан. т-ва. Ужгород, 1972, с. 118.
Бухало А. С. Выделение и изучение высших базидиальных грибов.— В кн.:
Методы экспериментальной микологии. Киев : Наук, думка, 1973а, с. 208—
223.
Бухало А. С. Рост съедобных базидиомицетов в глубинной культуре.— Мико-
логия и фитопатология, 1973, 7, № 4, с. 348—353.
Бухало А. С. Актуальные проблемы глубинного культивирования съедобных
грибов.— В кн.: Производство высших съедобных грибов в СССР. Киев:
Наук, думка, 1978, с. 24—29.
101/2 2-3006 non
Бухало А. С. Новий вид агарикального гриба Crinipellis schevczenkovi Buchalo
sp. nova, що уражуе цукровий буряк шд час вегетацп.— Укр. ботан. жури.,
1983, 40, № 3, с. 98—99.
Бухало А. С., Пархоменко Л. П„ Марченко М. Н. Влияние различных источни-
ков углерода и азота в синтетических средах на рост базидиомицетов.—
Микология и фитопатология, 1972, 6, Кг 3, с. 241—244.
Бухало А. С., Пархоменко Л. П., Мартиненко М. М. Вирощування мщелпо
плеврота черепичастого (Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm.) у чиспй куль-
тур!.— Мжробюл. жури., 1975, 37, № 2, с. 181—184.
Бухало А. С., Соломко Э. Ф., Пархоменко Л. П. и др. Опыт глубинного выращи-
вания мицелия Pleurotus ostreatus (Fr.) Kummer на комплексных средах,—
В кн : Производство высших съедобных грибов в СССР. Киев : Наук, дум-
ка, 1978, с. 29—32.
Бухало А. С., Вассер С. П. Значения культурально-морфолопчних ознак вищих
Basidiomycetes для таксоном!чних i еволющйних побудов.— Укр. ботан.
журн., 1981, 38, № 1, с. 93—99.
Васильева Л. И. Агариковые шляпочные грибы Приморского края.— Л. : На-
ука, 1973.— 331 с.
Васильева Л. Н. Съедобные грибы Дальнего Востока — Владивосток : Дальне-
вост. кн. изд-во, 1978.— 245 с.
Вассер С. П. Флора грибов Украины : Агариковые грибы.— Киев : Наук, думка,
1980.— 330 с.
Вассер С. П., Гарибова Л. В., Мокеева В. Л. Морфометр1я спор i таксоном!я
роду Agaricus.— Укр. ботан. журн., 1976а, 33, № 3, с. 246—251.
Вассер С. П., Дудка I. О., Фр1д Ю. Ф. та («. Проблема штучного культивуван-
ня rpn6iB та шляхи И дослщження.— Bien. АН УРСР, 19766, 40, № 1, с. 63—
70.
Вассер С. П., Берегова В. И., Б1лай В. Т. Культуральш особливост! вид!в роду
Agaricus Fr. emend. Karst.— Укр. ботан. журн., 1980, 37, № 5, с. 62—
71.
Вечер А. С., Паромчик И. И., Скачков Е. Н. и др. Применение концентратов
безбелкового картофельного сока в производстве тетрациклина.— Антибиоти-
ки, 1978, 13, № 11, с. 963—965.
Вечер А. С., Соломко Э. Ф., Скачков Е. Н., Дудка И. А., Бухало А. С., Па-
ромчик И. И., Пчелинцева Р. К. Концентрат картофельного сока как суб-
страт для культивирования мицелия высших съедобных грибов.— Докл.
АН БССР, 1979, 23, № 9, с. 855—858.
Вешенка обыкновенная / И. А. Дудка, В. В. Шепа, С. П. Вассер и др.— Киев :
Наук, думка, 1976.— НО с.
Виестур У. Э., Кристапсонс М. Ж., Былинкина Е. С. Культивирование микро-
организмов.— М. : Пищ. пром-сть, 1980.— 232 с.
Возняковская Ю. М. Проблема микоризы и ее практическое значение.— Микро-
биология, 1954, 23, № 2, с. 204.
Габинская К. Н. Влияние состава питательной среды на характер роста Tioge-
mella Hyalospora.— Микробиология, 1976, 45, с. 322—325.
Гарибова Л. В. Биологические особенности различных штаммов культивируемо-
го шампиньона и их связь с урожайностью : Автореф. дис. ... канд. биол. на-
ук.— М., 1964а.— 22 с.
Гарибова Л. В. Некоторые вопросы селекции моноспоровых штаммов Agaricus
bisporus (Lange) Treschow.— Вести. Моск, ун-та, биология. Почвоведение,
19646, № 2, с. 44—47.
Гарибова Л. В. Метод создания искусственных многоспоровых штаммов куль-
тивируемого шампиньона.— Биол. науки, 1966, № 2, с. 104—105.
Гарибова Л. В. Селекция культивируемого шампиньона.— В кн.: Генетические
основы селекции микроорганизмов. М.: Наука, 1969а, с. 239—260.
Гарибова Л. В. О возможности использования мутагенных факторов в селек-
ции культивируемого шампиньона.— Микология и фитопатология, 19696, 3,
№ 2, с. 44—47.
Гарибова Л. В. Культивирование съедобных шляпочных грибов.— Там же, 1971,
5, № 4, с. 374—380.
290
Гарибова Л. В., Фролова Е. Н. Некоторые вопросы методики селекции культи-
вируемого шампиньона,—Биол. науки, 1971, № 4, с. 112—116.
Гарибова Л. В., Шалашова И. Б. Наличие пряжек на мицелии видов рода
Agaricus sp.— Микология и фитопатология, 1973, 7, № 3, с. 231—232.
Гарибова Л. В., Мокеева В. Л. О различных методах и последовательности
их применения в систематике (на примере рода Agaricus Fr.).— Там же,
1974, 8, № 6, с. 533—536.
Гарибова Л. В., Сафрай А. И., Шалашова И. Б. Условия плодоношения неко-
торых видов рода Agaricus Fr. emend. Karst.— Там же, № 3, с. 259—
264.
Гаршина Т. Д., Лозовой В. Д. Вешенка на Черноморском побережье Кавказа
и перспективы ее разведения.— В кн.: Повышение качественной продуктив-
ности лесов Черноморского побережья Кавказа. М. : Леей, пром-сть, 1978,
с. 72—75.
Г ромов И. Г. Шампиньоны.— Киев : Сельхозгиз, 1960.— 176 с.
Додылева С. И. Методы производства посадочной грибницы и культура шам-
пиньонов в Молдавии : Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук.— Кишинев, 1968.—
18 с.
Дорожкин И. А., Ремнева 3. И., Кремнева А. М. Методика выделения моно-
зооспоровых изолятов Phytophtora infestans DBY.— Becui акад, навук БССР,
1968, № 2, с. 54—58.
Дорожкин И. А., Ремнева 3. И., Иванюк В. Г. Методы стимулирования ко-
нидиального спороношения гриба Macrosporium solani Ell. et Mart.— Ми-
кология и фитопатология, 1976, 10, № 2, с. 147—150.
Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки
результатов исследований).— М. : Колос, 1965.— 422 с.
Дубинин Н. П. Потенциальные изменения в ДНК и мутации.— В кн.: Молеку-
лярная цитогенетика. Л. : Наука, 1978, с. НО—123.
Дудка I. О., Шепа В. В., Вассер С. П. та 1н. Культуральш особливост! штам!в
вищих базидюмщепв з род!в Pleurotus (Fp.) Quel, та Lentinus Fr.— Укр.
ботан. журн., 1976, 33, № 6, с. 582—596.
Дудка И. А., Вассер С. П., Бухало А. С. и др. Промышленное культивирование
съедобных грибов.— Киев : Наук, думка, 1978а.— 264 с.
Дудка I. О., Вассер С. П., Солдатова I. М., Берегова В. И. Культуральн! особ-
ливост! штам!в Agaricus bisporus (J. Lge) Imbach.— Укр. ботан. журн.,
19786, 35, № 3, с. 258—264.
Дудчен£б. Л. Г., Мельничук Г. Г. Значения 6ioxiMi4HHx доелшжень для прак-
тичного використання та розвитку хемотакЬономп вищих гриб!в.— Укр.
ботан. журн., 1973, 30, № 1, с. 1—14.
Зерова М. Я. IctIbhI та отруйш гриби Укрдши.— К.: Наук, думка, 1970.—
138 с.
Зерова М. Я., Дудка И. А., Роженко Г. Л. К вопросу о жизнеспособности выс-
ших базидиальных грибов.— Acta mycol., 1968, 4, № 2, р. 341—344.
Зерова М. Я., Дудченко Л. Г., Роженко Г. Л. Види роду Marasmius в культур!
як джерело б!лка та ви’амппв.— Укр. ботан. журн., 1970, 27, № 6, с. 753—
757.
Зерова М. Я., Ел1н 10. Я-, Коз’яков С. М. Гриби ТсНвш, умовно icTiBHi, неТспв-
ш, отруйш.— К. : Урожай, 1979.—229 с.
Иерусалимский И. Д. Теория и практика непрерывного культивирования мик-
роорганизмов.— Микробиология, 1961, 30, № 6, с. 818—824.
Иерусалимский Н. Д. Основы физиологии микробов.— М.: Изд-во АН СССР,
1963,—242 с.
Казокин Ю. И. Влияние состава исходных материалов и технологии приготов-
ления компостов на урожай и качество шампиньонов : Автореф. дис. ... канд.
с.-х. наук.— М., 1977.— 17 с.
Капич А. И., Бабицкая В. Г., Стахеев И. В. Возможность накопления биомассы
базидиомицетами на отходах промышленности в ргубинной культуре.— Изв.
АН БССР. Сер. биол., 1980, № 1, с. 88—92.
Каросене С. А. Содержание витаминов в шляпочных грибах. (9. Тиамин и ри-
бофлавин в плодовых телах козляка).—Тр. АН ЛитССР, 1977а, В, № 2/78)
с. 119—124.
19*
291
Каросене С. А. Содержание витаминов в шляпочных грибах. (10. Тиамин и ри-
бофлавин в плодовых телах рядовки волнистоножковой) —Там же, 19776, С,
№ 4/80, с. 153—158.
Каросене С. А. Содержание витаминов в шляпочных грибах. (11. Тиамин и ри-
бофлавин в плодовых телах рядовки мыльной)—Там же, 1978, С, № 1/81,
с. 139—144.
Каросене С. А. Содержание витаминов в шляпочных грибах. (12. Тиамин и ри-
бофлавин в плодовых телах груздя черного).— Там же, 1979, С, № 2/86,
с. 137—143.
l/Кашкин П. Н„ Единое И. П., Кашкин К. П. Микробиология.— Л.: Медицина,
1968,—362 с.
Кезели Т. А., Джапаридзе А. И. О содержании аскорбиновой кислоты у неко-
торых высших грибов.— Сообщ. АН ГССР, 1944, 5, № 10, с. 993—996.
Кепова-Серебрякова Д., Обретенева И., Петрова К- Сравнительно проучване
на химичния съестав на два штама културна печурка.— Градинарска и ло-
зарска наука, 1975, 12, № 2, с. 72—81.
Китаев С. И., Бубнова О. И., Борисов А. А., Шалашова И. Б. Синтетические
компосты для выращивания- шампиньонов.— М.: Колос, 1976.— 121 с.
Клюшникова Е. С. К вопросу о половой дифференцировке культурного шам-
пиньона (Psalliota campestris Fr.) — Бюл. Моск, о-ва испытателей природы.
Отд. биол., 1938, 47, № 1, с. 30—38.
Кокова В. Е., Лисовский Г. М. Непропорционально-проточная культура простей-
ших.— Новосибирск : Наука, 1976.— 75 с.
Колесниченко Л. П., Дудка I. О., Бкько Н. А., Волосина 6. П., Вассер С. П.,
Кулеш М. Д., Берегова В. Й. Одержания високоврожайних штамм1в Aga
ricus bisporus (J. Lge) Imbach i3 застосуванням УФ-опромшення.— Укр.
ботан. журн., 1979, 35, № 5, с. 443—446.
Колотилова А. И., Глушанков Е. П. Витамины (химия, биохимия и физиоло-
гическая роль).— Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1976.— 231 с.
Костадинов И., Стефанов С. Поучване върху химическия състав на култивира-
ната гъеба гладница.— Градинарска и лозарска наука, 1977, 14, № 5,
с. 110—112.
Кулеш М. Д., Дудка И. А., Вассер С. П:, Бисько Н. А. Результаты промышлен-
ного культивирования 13 отечественных и зарубежных штаммов шампиньо-
на двуспорового.— В кн.: Производство высших съедобных грибов в СССР.
Киев : Наук, думка, 1978, с. 76—80.
Кюршер М., Банек И. Определение содержания клетчатки в растительных остат-
ках.— В кн.: Методы биохимического анализа. М. : Наука, 1974, с. 15—
17.
Лебедева Л. А. Определитель шляпочных грибов.— М.; Л.: Сельхозгиз, 1949.—
547 с.
Левкина Л. М., Тарасов К. Л. Эволюция жизненных циклов и ядерных фаз у
грибов.—Микология и фитопатология, 1980, 14, № 2, с. 170—172.
Лежнев Э. И., Панкратов В. П., Кошевой Ю. В. Управляемое культивирование
клеток.— М.: Наука, 1974.— 88 с.
Лилли В., Барнетт Г. Физиология грибов.— М. : Изд-во иностр, лит., 1953.—
380 с.
Лобашев М. Е. Генетика.— Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1967.— 751 с.
Лозовой В. Д. Вешенка на Черноморском побережье Кавказа.— Микология и
фитопатология, 1977, 11, № 5, с. 382—386.
Лозовой В. Д. Рекомендации по искусственному разведению гриба вешенка.—
Лесн. пром-сть, 1978.— 15 с.
Лозовой В. Д. Разведение пищевого гриба вешенки на опилках.— Раст, ресур-
сы, 1980, 16, № 1, с. 38—45.
Марков В. М. Овощеводство. 2-е изд., перераб.— М.: Колос, 1974.— 512 с.
маттисон Н. Л., Фалина Н. Н., Пасскель Г. Г. Активность целлюлолитических
ферментов культуральных фильтратов Fomitopsis annosa (Fr.) Karst, в за-
висимости от состава питательной среды.— В кн.: Продукты биосинтеза
высших грибов и их использование. М.; Л.: Наука, 1966, с. 14—20.
Мейнелл Дж., Мейнелл Э. Экспериментальная микробиология.— М.: Мир, 1967.—
347 с.
292
Мелик-Хачатрян Дж. Г. Микофлора Армянской ССР : Агариковые (шляпочные)
грибы.— Ереван : Изд-во Ерев. ун-та, 1980. Т. 5.— 543 с.
Мельничук Г. Г., Зерова М. Д. Види роду Agaricus як джерело б!лка та вь
тамишв.— Укр. ботан. журн., 1972, 29, № 6, с. 755—761.
Методы экспериментальной микологии / Дудка И. А. и др. Киев : Наук, думка,
1982,— 550 с.
Михайловский Л. В. Виды вешенок из родства Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm,
в СССР.— Новости систематики низших растений, 1974, 11, с. 211—219.
Морозова Г. Р., Высоцкий В. Г., Сафонова Н. В., Мамаева Е. М. Промыш-
ленное получение мицелия высших грибов.— М., 1978.— 56 с.— (Обзор
НТИ. Сер. 4).
Нахуцришвили И. Г. Агарикальные грибы Грузии.— Тбилиси: Мецниереба,
1975,—209 с.
Непрерывное брожение и выращивание микроорганизмов.— В кн.: Материалы
совещ., проведенного Ин-том микробиологии АН СССР / Под ред. Н. Д. Иеру-
салимского. М., 1960.— 128 с.
Непрерывное культивирование микроорганизмов / Под ред. И. Малека, 3. Фени-
ла.— М. :-Пищ. пром-сть, 1968.— 545 с.
Низковская О. П. Рост высших грибов в глубинной культуре.— Микология и
фитопатология, 1972, 6, № 4, с. 306—312.
Низковская О. П. Рост грибов из пор. Agaricales в поверхностной и глубин-
ной культурах.— В кн.: Производство высших съедобных грибов в СССР.
Киев : Наук, думка, 1978, с. 92—97.
Низковская О. П., Милова Н. М. Первичный отбор культуральных фильтра-
тов высших грибов, обладающих противоопухолевой активностью.— В кн.:
Продукты биосинтеза высших грибов и их использование. М.; Л. : Наука,
1966, с. 5—8.
Николаева Т. Л. Ежовиковые грибы.— М.: Изд-во АН СССР, 1961.— 433 с.—
(Флора споровых растений СССР; т. 6. Грибы).
Панов М. А. Выращивание шампиньонов.— М.: Госторгиздат, 1956.— 138 с.
Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток,— М.: Изд-во
иностр, лит., 1978.— 326 с.
Пидопличко Н. М. Грибная флора грубых кормов.— Киев : Изд-во АН УССР,
1953,—487 с.
Пилшгович А. И. Влияние дозы N-нитрозо-М-метилмочевины на жизнеспособ-
ность спор культурного шампиньона.— В кн.: Химический мутагенез и
гибридизация. М : Наука, 1978, с. 178—179.
Пилипович А. И., Марышева Н. С. Использование НММ в селекции культурно-
го шампиньона,—В кн.: Химический мутагенез и создание сортов интен-
сивного типа. М. : Наука, 1977, с. 218—220.
Питательные среды для промышленного глубинного культивирования мицелия
высших грибов / Г. Р. Морозова, Н. В. Сафонова, Т. В. Кинаревская,
А. Н. Тарасенко — В кн.: Производство высших съедобных грибов в СССР.
Киев : Наук, думка, 19786, с. 87—91.
Платонова Е. Г. О содержании белка в плодовых телах древоразрушающих
грибов — В кн.: Кормовые белки и физиологически активные вещества для
животноводства. М.; Л. : Наука, 1965, с. 55—58.
Плешков Б. П. Практикум по биохимии растений.— М.: Колос, 1976.— 256 с.
Поволоцкая К. Л. О новой, связанной с белком, форме рибофлавина.— Биохи-
мия, 1953, 18, № 5, с. 79—88.
Поволоцкая К. Л., Зайцева Н. И., Скоробогатова Е. П. Флуорометрический
метод определения витаминов.— В кн.: Витаминные ресурсы и их исполь-
зование. М. : Изд-во АН СССР, 1955, с. 108—120.
Попов Д. Условия за качествени гьбы.— Градинарство, 1963, 8, № 2, с. 23—
24.
Работнова И. Л. Исследования физиологического состояния микроорганизмов
при непрерывном хемостатном культивировании.— В кн.' Теория и прак-
тика непрерывного культивирования микроорганизмов. М., 1975, с. 5—51.
(Итоги науки и техники. Сер. Микробиология; Т. 4).
Ранчева Цв. Изчисляване на азотиите добавки при подготовката на компост
за культивиранта печурка.— Градинарство, 1968, 10, № 4, с. 43—46.
293
Рипачек В. Биология дереворазрушающих грибов,— М.: Леей, пром-сть, 1967.—
276 с.
Роуз Э. Химическая микробиология.— М.: Мир, 1971.— 294 с.
Рыбкина К. В. Изучение сравнительной эффективности заменителей конского на-
воза в субстратах для грибов шампиньонов: Автореф. дис. ... канд. с.-х.
наук,— Кишинев, 1967 — 20 с.
Рыбкина К. В. Шампиньоны.— Л.: Колос, 1971.— 60 с.
Самойлова К- А. Биологическое действие УФ-излучения,—М.: Наука, 1975,—
20 с.
Семерджиева М. Генетический анализ мицелиальных культур гименомицетов.—
Микология и фитопатология, 1977, 11, № 3, с. 199—206.
Сержанина Г. И., Змитрович И. И. Макромицеты.—Минск: Высш, шк., 1978.—
190 с.
Сказкин Ф. Д., Ловчиновская Е. И., Миллер М. С., Аникеев В. В. Практикум
по физиологии растений,— М.: Сов. наука, 1958.— 339 с.
Соломко Э. Ф. Сравнительный химический состав и питательная ценность ми-
целия съедобных грибов, выращенных глубинным методом.— В кн.: Произ-
водство высших съедобных грибов в СССР. Киев : Наук, думка, 1978, с. 98—
104.
Соломко Э. Ф., Бухало А. С., Пархоменко Л. П., Морозова Г. Р. Подбор штам-
мов высших грибов для глубинного культивирования на промышленных
средах с мелассой.— В кн.: Производство высших съедобных грибов в
СССР. Киев : Наук, думка, 1978, с. 105—108.
Соломко Э. Ф., Сумневич В. Г., Пчелинцева Р. К., Пархоменко Л. П. Влияние
условий глубинного культивирования на рост и химический состав мицелия
съедобного гриба Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. HMBF-1300.— Микология
и фитопатология, 1981, 15, № 3, с. 217—222.
Пат. 50-16433 (Япония). Способ получения мицелия базидиомицетов.— Опубл.
ИЗР, 1975, а, 12.6.
Пат. 50-22110 (Япония). Способ получения мицелия базидиомицетов путем вы-
ращивания на жидкой питательной среде.— Опубл. ИЗР, 1975, б., 28.07.
Стаменов П. Допълнителни доходи.— Кооп, земед., 1970, № 7, с. 28.
Станек М., Дудка I. О., Бисько Н. А. та in. Особливост! штам!в Agaricus bis-
porus (J. Lge) Imbach, одержаних при дБ' у-промшня.— Укр. ботан. журн.,
1982, 38, № 4, с. 61—64.
Стейниер Р.., Эдельберг Э., Ингрем Дж. Мир микробов.— М. : Мир. 1979,—Т. 2.
332 с.
Столлер Б. Б. Шампиньоны. Теория и практика выращивания.— М. : Изд-во
иностр, лит., 1956.— 88 с.
Титаев А. А. Биология высших грибов.— М.: Наука, 1976.— 69 с.
Торге А. К. Промышлена технология за производство на мицел от висши
гъби.— София : Бълг. акад, на науките, 1973.— 57 с.
Торге А., Запрянов И. Образование плодовых тел у Panus tigrinus (Fr.) Sing,
путем инокуляции мицелием, выращенным в погруженной культуре.— Мико-
логия и фитопатология, 1973, 7, № 1, с. 57—58.
Тревельян В. Е. Грибы.— В кн.: Источники пищевого белка. М.: Урожай, 1979,
с. 237—254.
Трембач О. Г. Плодоношение некоторых агариковых грибов в культуре в за-
висимости от температуры и освещения.— Микология и фитопатология,
1974, 8, № 6, с. 528—530.
Уильямсон М. Анализ биологических популяций.— М. : Мир, 1975.— 150 с.
Фалина Н. Н., Андреева С. М. К вопросу о питательной ценности культураль-
ного мицелия высших грибов.— В кн.: Кормовые белки и физиологически
активные вещества для животноводства. М.; Л.: Наука, 1965, с. 46—
49.
Фалина И. Н., Маслова Р. А., Якимов П. А. Сравнительные данные по амино-
кислотному составу мицелия глубинной культуры дереворазрушающих гри-
бов.— В кн.: Кормовые белки и физиологически активные вещества для
животноводства. М.; Л.: Наука, 1965 с. 43—45.
Фалина Н. Н., Маслова Р. А., Якимов П. А., Андреева С. М., Алексеева Е. В.
Некоторые итоги изучения базидиальных грибов как источника получения
294
кормового белка и дефицитных аминокислот.— Раст, ресурсы, 1965, 1, Ns 1
с. 122—127.
Фалина Н. Н., Маслова Р. А., Андреева С. М. Биосинтез некоторых незаме-
нимых аминокислот в мицелии базидиальных грибов.— В кн.: Продукты
биосинтеза высших грибов и их использование. М.; Л.: Наука, 1966, с. 28—
31.
Федорова Л. А. Содержание витаминов Bi и В2 в плодовых телах высших гри-
бов.— В кн.: Высшие грибы и их физиологическая активность. Л. : Наука,
1973, с. 25—27.
Федоров Н. И., Иванов В. Д. Перспективы промышленного выращивания опенка
летнего на древесине.— В кн.: Производство высших съедобных грибов в
СССР. Киев : Наук, думка, 1978, с. 114—117.
Фомина В. И. Опыт плантационного выращивания вешенки обыкновенной.—
Реф. науч.-техн. сб. лесн. хоз-ва, 1979, № 4, с. 19.
Фомина В. И. Выращивание посадочного материала для разведения съедобных
грибов.— Информ, листок Бел. НИИ лесн. хоз-ва, Гомель, 1980, с. 3—6.
Фомина В. И., Телишевский Д. А., Хоречко А. И. Опыт плантационного выра-
щивания вешенки обыкновенной в Камень-Каширском лесхоззаге.— Лесн.
хоз-во, 1980, Ns 11, с. 73—74.
Фомина В. И. Рекомендации по плантационному выращиванию вешенки обык-
новенной.— Гомель : БелНИИ лесн. хоз-ва, 1981.— 15 с.
Фомина В. И., Гаврилова Л. П., Сальников Е. К., Бисько И. А., Володина Е. П.
Опыт выращивания штаммов вешенки обыкновенной экстенсивным спосо-
бом.— Раст, ресурсы, 1981, 17, № 2, с. 266—271.
Фостер Д. Химическая деятельность грибов.— М.: Изд-во иностр, лит., 1950.—
651 с.
Халабуда Т. В. Грибы рода Mortierella Coemans.— М. : Наука, 1973.— 208 с.
Халмирзаев Б. Сортоизучение шампиньона в условиях специализированной мно-
гокамерной теплицы.— Зап. Ленингр. с.-х. ин-та, 1976, 292, с. 10—14.
Частухин В. Я., Николаевская М. А. Биологический распад и ресинтез орга-
нических веществ в природе.— Л. : Наука, 1969.— 323 с.
Шевченко В. Н., Бухало А. С., Топоровская Ю. С. Гриб из рода Crinipellis
Pat., вызывающий гниль корнеплодов сахарной свеклы в Чуйской долине
Киргизской ССР.— Микология и фитопатология, 1974, 8, № 2, с. 128—
131.
Шиврина А. Н., Корякина Л. Н. Содержание тиамина и рибофлавина в высших
грибах.— В кн.: Продукты биосинтеза высших грибов и их использова-
ние. М.; Л.: Наука, 1966, с. 45—48.
Шиврина А. Н., Низковская О. П., Фалина Н. Н. и др. Биосинтетическая дея-
тельность высших грибов.— Л. : Наука, 1969.— 243 с.
Шлегель Г. Общая микробиология.— М. : Мир, 1972.— 475 с.
Эйлворд Ф. Стандарты качества, безвредность и законодательство.— В кн.:
Источники пищевого белка. М. : Колос, 1979, с. 275—290.
Aalto A., Kreula М. Eraiden metsasienten aminohappoja газ va happokoostumuk-
sesta.— Karjantuote, 1972, 55, N 3, p. 264—265.
Adriano F. T., Cruz R. A. The chemical compositon of Philippine mushrooms.—
Philipp. Agr., 1933, 4, N 1, p. 1—11.
Aho L., Kurkela R. Freie Fettsauren einiger Waldpilze.— Nahrung, 1978, 22, N 3,
p. 603—607.
Aiba S., Kobayashi K. Comments on oxygen transfer within a mold pellet.—
Biotechnol. and Bioeng., 1971, 13, N 4, p. 583—588.
Altamura M. R., Robbins F. M., Andreotti R. E. et al. Mushroom ninhydrin —
positive compounds. Amino acids, related compounds and other nitrogenous
substances found in cultivated mushroom, Agaricus campestris.— J. Agric.
and Food Chem., 1967, 15, N 5, p. 1040—1043.
Anderson E. E., Fellers C. R. The food value of mushrooms (A. campestris).—
Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 1942, 41, p. 301—304.
Anderson C., Longton J., Maddix C. et al. The growth of microfungi on carbohyd-
rates.— Abst. 2nd Intern. Sympos. on SCP, Boston, Mass., 1973, p. 29—31.
Antal M., Morava E., Zsinka A. et al. Die Wirkung von Pilziaten auf den Stbff-
wechsel weisser Ratten.— Nahrung, 1969, 13, N 1. S. 111—118.
295
Aschan-Aberg К. Studies on dedicaryotization mycelia and of Fi variation in
Collybia velutipes.— Sven. bot. tidskr., 1960, 54, p. 311—328.
Atacador-Ramos M., Palo M. A., Villadolid D. V., Cruz D. S. A study on sub-
merged culture production of banana mushroom (Volvariella volvacea). My-
celium as a source of protein, B-vitamins and food flavour.— Philipp, J. Sci.,
1967, 96, N 1, p. 191—216.
Bainbridge B. W., Bull A. T., Pirt S. J. et al. Biochemical and structural chan-
ges in nongrowing maintained and autolysing cultures of Aspergillus nidu-
lans.— Trans. Brit. Mycol. Soc., 1971, 56, p. 371—385.
Balazs S., Gyurko P., Koronczy J., Koronczy J-ne et al. Gombatermesztes.
Mezogazdasagi Kiado, Budapest, 1973.— 80 old.
Blakeslee A. F. Sexual reproduction in the Mucorineae.— Proc. Amer. Acad. Arts
and Sci., 1904, 40, p. 205—209.
Blakeslee A. F. Zygospore germination in the Mucorineae.— Ann. Mycol., 1906,
4, p. 1—28.
Block S. S. Developments in the production of mushroom mycelium in submerged
culture.— J. Biochem. Microbiol. Technol., 1960, 2, N 3, p. 243—252.
Block S. S., Stearns T. IF., Stephens R. L., Me Candless R. F. J. Mushroom my-
celium. Experiments with Submerged Culture.— J. Agric. and Food Chem.,
1953, 1, N 14, p. 890—893.
Bohus G., Koronczy J., Uzonyi S. A termesztett csiperke Psalliota bispora
(Lange) Treschow.— Budapest: Mezogazdasagi Kiado, 1961.— 162 old.
Boidin J. Valeur des caracteres culturaux et cytologiques pour la taxonomic
des Thelephoraceae resupines et etales reflechis (Basidiomycetes).— Bull,
trim. Soc. mycol. France, 1964, N 70, p. 309—315.
Boidin J. Nuclear behaviour in the mycelium and the evolution of Basidiomyce-
tes.— In: Evolution in the Higher Basidiomycetes: Intern. Sympos. / Ed. R. Pe-
terson. Knoxville : Acad, press, 1971, p. 129—148.
Brain C. La culture des champignons comestibles: Project de programme d’ame-
lioration genetique.— Bulletin FNSACC, 1973, N 12, p. 501—508.
Brefeld O. Untersuchungen aus der Gesammtgebiete der Mykologie.— Leipzig,
1889,—305 S.
Brodie H. 1. The occurrence and function of oidia in the Hymenomycetes.— Amer.
J. Bot., 1936, 23, N 5, p. 309—327.
Brodie H. I. Oidial mycelia and the diploidization process in Coprinus lagopus.—
Ann. Bot. (Gr. Brit), 1972, 46, N 5, p. 727—732.
Brunell H. J., Esselen IF. B., Jr., Griffitns F. P. Methods for quick freezing and
dehydrating mushrooms.— Food Ind., S. Afr., 1943, 11, N 74/75, p. 140—
142.
Buller A. H. The diploid cell and the diploidization process in plants and ani-
mals, with special reference to the higher fungi.— Bot. Rev., 1941, 7, N 7,
p. 335—431.
Burkholder P. R., Sinnott E. W. Morphogenesis of fungus colonies in submer-
ged shaken cultures.— Amer. J. Bot., 1945, 32, N 7, p. 424—431.
Camici L., Sermonti G., Chain E. B. Observations of Penicillium chrysogenum in
submerged culture. I. Mvcelial growth and autolysis.— Bull. World Health
Org., 1952, N 6, p. 205—276.
Casimir J., Trzcinski T. Contribution a I’etude du metabolisme azote dans les
champignons. I. Repartition des acides amines dans Agaricus hortensis var.
alba.— Bull. Inst, agron. et stat, rech. gembloux, 1952, 20, p. 178—184.
Cernohorsky T., Machura L. Pilzfibel.— Vienna : Kohne, 1947.— 123 p.
Chang S.-T. The Chinese mushroom.— Hong Kong: Chinese Univ., 1972.—
112 p.
Chang S.-T. Nuclear behavior utilizing light microscopy.— In: The biology and
cultivation of edible mushrooms. New York etc.: Acad, press, 1978, p. 35—
51.
Chang S.-Т., Yau C.-K. Volvariella volvacea and its life history.— Amer. J. Bot.,
1971, 58, p. 552—561.
Chen Yue-mae, Chen Jaun — pae, Chiao Yni-shen. Studies on submerged cultiva-
tion of mushroom cultures. 1. Submerged cultivation of mushroom mycelia.—
Acta biol. exp. sin., 1963, 8, N 3 / 4, p. 548—557.
296
Chmiel Л. Kinetyka wzrostu grzybow nitkowatych.— Post mikrobiol., 1977, 18,
N 3, p. 51—77.
Choudhary A. 0., Pirt S. J. Metal complexing agents as metal butters in media
for the growth of Aspergillus niger.—J. Gen. Microbiol., 1965, 41, p. 99—
107.
Cirillo V. P., Hardwick W. A., Seeley R. D. Пат. 2928210 (США). Fermentation
process for producing edible mushroom mycelium.— Опубл. 15.04.60.
Clark D. S. Submerged citric acid fermentation of ferrocyanide-treated beet mo-
lasses: morphology of pellets of Aspergillus niger.— Can. J. Microbiol., 1962,
8, N 1, p. 133-136.
Cleland J. B. Toadstools and Mushrooms and other larger fungi of South Austra-
lia.—Adelaide, 1934.—370 p.
Corner E. J. H. The construction of Polypores. I. Introduction. Polyporus sulphu-
reus, P. squamosus, P. betulinus and Poiystictus microcystidus.— Phytomor-
phology, 1953, N 2, p. 152—167.
Crisan E. V., Sands A. Nutritional value.— In: The biology and cultivation of edib-
le mushrooms. New York etc.: Acad, press, 1978, p. 137—168.
Cultivated mushrooms. Reuised European Standard recomended by the Working
Party on Standardization of Perishable Produce of Economic Commission
for Europe.— Agr., WP. 1, Eur. Stan., 1971, 38, Rev. 1, p. 1—6.
Cunningham G. H. Hyphal systems as aids in identification of species and ge-
nera of the Polyporaceae.— Tranz. Brit. Mycol. Soc., 37, N 1, 1954, p. 44—
50.
Das Gupta A., Nadi P. Utilisation of carbon sources by some higher fungi.—
Trans. Bose Res. Inst., 1959/ 1960, 23, p. 47—49.
Delcaire J. R. Economics of cultivated mushrooms.— In: The biology and cultiva-
tion of edible mushrooms. New York etc.: Acad, press, 1978, p. 728—
792.
Dielemann van Zaayen A. Immunity of strains of Agaricus bitorquis to mushroom
virus disease.— Neth. J. Plant Pathol., 1976, 82, p. 121—131.
Dijkstra F. У. Submerged cultures of mushroom mycelium as sources of protein
and flavour compounds: Ph. D. Thesis.— Delft, 1976.— 106 p.
Dijkstra I. J., Scheffers W. A., Wiken T. O. Submerged growth of the cultivated
mushroom Agaricus bisporus : Antonie van Leeuwenhoek.— J. Microbiol. Serol,
1972, 38, N 3, p. 329—340.
Donk M A. Notes on resupinate Hymenomycetes. II. The Tulasnelloid fungi.—
Reinwardtia, 1956, N 3, p 363—379.
Donk M. A. Notes on resupinate Hymenomycetes IV.— Fungus, 1957, 27, p. 1—
29
Donk M. A. Notes on resupinate Hymenomycetes V.— Ibid., 1958, 28, p. 16—
36.
Donk M. A. Progress in study of classification of the higher Basidiomycetes.—
Intern. Symp. Evolution in the higher Basidiomycetes. Tennesse : Acad. Press,
1968, p. 393—422.
Duncan E. G., Galbraith M. H. Post-meiotic events in the Homobasidiomyceti-
dae.— Trans. Brit. Mycol Soc., 1972, 58, p. 387—392.
Eddy В. P. Production of mushroom mycelium by submerged culture.— J. Sci.
Food and Agr., 1958, 9, N 10, p. 644—649.
Eger G Untersuchungen zur Fruchtkorperbildung des Kulturchampignons.— Mush-
room Sci., 1962, 5, p. 314—320
Eger G. Rapid method for breeding Pleurotus ostreatus.—Mushroom Sci., 1974,
9, p. 575—583.
Eger G. Biology and breeding of Pleurotus.— In: The biology and cultivation of
edible mushrooms. New York etc.: Acad, press, 1978, p. 497—520.
Eger G. Importance of genetic research for systematics, breeding and pro-
duction of macromycetes in example of Pleurotus ostreatus.— In. 3rd Intern,
sympos. physiology, ecology and cultivation of edible fungi, 1979, Prague,
p. 99—101.
Eger G., Gottwald H. D., von Netzer U. The action of light and other factors
on sporophore initiation in Pleurotus ostreatus.—Mushroom Sci., 1974, 9,
p. 575—583.
20 2-3006 297
Eger G., Eden G., Wissing E. Pleurotus ostreatus — breeding potential of a new
cultivated mushroom.— Theor. and Appl. Genet., 1976, 47, N 3, p. 155—
163.
Elliott T. J. Sex and a single spore.—Mushroom Sci., 1972, 8, p. 11—18.
Elliott T. J. Basidiospore number in Agaricus bisporus (Lange) Imbach.— J. Ba-
cterid., 1977, 129, N 1, p. 525—526.
Elliott T. J. Breeding strategies in A. bisporus.— Mushroom Sci., 1978a, 10,
p. 8—10.
Elliott T. J. Comparative sexuality in Agaricus species.— J. Gen. Microbiol., 1978b,
107, N 1, p. 113—122.
Elliott T. J. Spontaneous auxotrophs in Agaricus bisporus.— Ibid., 1979, 115, N 2,
p. 505—508.
Elmayergi H., Moo-Young M. Effect of polymer additive on mass transfer into
mold pellets.— Biotechnol. and Bioeng., 1973, N 4, p. 507—512.
Emerson S. The growth phase in Neurospora corresponding to the logarithmic
phase in unicellular organisms.—J. Bacterid., 1950, 60, p. 221—223.
Esselen W. B., Fellers C. R. Mushrooms for food and flavour.— Mass. Agr. exp.
sta. bull., 1946, 434, p. 1—8.
Esser K. Genetic control of fruit body formation in higher Basidiomycetes. Sum-
maries of communications.— In: X Intern, congr. sci. and cultiv. edible fungi.
Aquitaine-val De Loire-Paris, 5—15 June 1978. Bordeaux, France, 1978,
p. 1—2.
Esser K., Kuenen R. Genetics of Fungi.— New York : Springer, 1967.— 500 p.
Esser K., Semerdiieva M., Stahl U. Genetische Untersuchungen an dem Basidiomy-
cetes Agrocybe aegerita.— Theor. and Appl. Genet, 1974, 45, N 1, S. 77—
85.
Essette H. Les Psalliotes.— Paris : Lechevalier, 1964.— 99 p.— (Atlas mycologi-
ques; Vol. 1.)
Eugenio C. P., Anderson N. A. The genetics and cultivation of Pleurotus ostrea-
tus.— Mycologia, 1968, 60, N 3, p. 627—634.
Evans H. ]. Chromosomes of the cultivated mushroom.— Nature, (London), 1956,
178, p. 1005—1006.
Evans H. J. Nuclear behavior in the cultivated mushroom.— Chromosoma, 1959,
10, p. 115—135.
Eybergen G. C., Scheffers W. A. Growth of the Mycelium of Boletus edulis on
agar media and in submerged liquid cultures. Antonie van Leeuwenhoek.—
J. Microbiol. SeroL, 1972, 38, N 3, p. 445—450.
Falanghe H. Production of mushroom mycelium as a protein and fat source in
submerged culture in medium of vinnase.— Appl. Microbiol., 1962, 10, N 6,
p. 572—576.
Falanghe H., Smith A. K., Rackis J. J. Production of fungal mycelial protein
in submerged culture of soybean whey.— Appl. Microbiol., 1964, 12, N 4,
p. 330—334.
FAO «Protein advisory group : PAG statement on amino acid fortification of fo-
ods» / FAO (WHO) UNICEF protein advisory group.— New York: U. N.,
1970.
FAO «Food composition table for use in East Asia: Food policy and nutr. div /
Food Agric. Org. U. N.— Rome, 1972.
Fink FL, Hoppenhause K. IF. Eigenrtige Beobachtungen bei der Bestimmung der
biologishen Eiweissqualitat von Steinpilz (Boletus edulis) und Champignon
(Psalliota bispora) in diatischer und tharapeiotischer Hinsicht Ein Beitrag zur
alimentaren Lebernekrose der Ratte.— Naturwissenschaften, 1956, 43, N 6,
S. 133—134.
Fitzpatrick W. H., Esselen W. B. Jr. Weir E. Composition and nutritive value
of mushroom protein.— J. Amer. Diet. Assoc., 1946, 22, N 2, p. 318—
323.
Flegg P. B., Mew G. Mushroom and their possible contribution to world protein
needs.— Mushroom J., 1976, N 48, p. 396—405.
Foster J. W. Chemical activities of fungi. London: Acad, press, 1949.—
563 p.
298
Fries L. Studies in the physiology of Coprinus. I. Growth substance, nitrogen
and carbon requirements.— Svensk. bot. tidskr., 1955, 49, N 4, p. 475—
535.
Fries N. Growth factor requirements of some higher fungi — Ibid., 1950, 44,
N 3, p. 379—386.
Fries N. The taxon-specific spore germination reaction in Leccinum.— Trans. Brit.
Mycol. Soc., 1979, 73, N 2, p. 337—341.
Fritsche G. Experimental proof for cross-breeding of the cultivated mushroom
Agaricus (Psalliota) bisporus (Lge) Sing.— Mushroom Sci., 1962, 5, p. 159—
164.
Fritsche G. Versuche zur Frage der Merkmalsubertragung beim Kulturchampignon
Agaricus (Psalliota) bisporus (Lge). Sing.— Champignon, 1966, N 6, S. 3—
11.
Fritsche G. Untersuchungen des Naehrbodeneinflusses auf verschiedene Myzelfor-
men des Kulturchampignons.— Mushroom Sci., 1969, 7, S. 515—529.
Fritsche G. Beispiel der Wirkung der Einsporkulturauslese als Zuchterishe Met-
hode beim Kulturchampignon.— Theoret. and Appl. Genet., 1972, 42, N 1,
S. 62—65.
Fritsche G. Welche Moglichkeiten eroffnet der viersporige Champignon «Agaricus
bitorquis (Quel) Sacc.» dem Zuchter? — Ibid. 1976, 47, N 1, S. 125—131.
Fritsche G. Breeding work.— In: The biology and cultivation of edible mushro-
oms. New York etc.: Acad, press, 1978, p. 371—376.
Fritsche G., Sengbush R. Leistungsvergleich zweier Champignonsorten.— Zuechter,
1961, N 31, S. 233—238.
Gabriel M. Recherches sur la physiologie du mycelium des Basidiomycetes
en aerobiose et anaerobiose: Second thesis, Universite de Lyon, 1967,
p. 110.
Garrett S. D. Rizomorph behavior in Armillaria mellea (Fr.) Quel. Ill Saprophytic
colonization of woody substrates in soil.—Ann. Bot., 1961, 24, N 94, p. 275—
285.
Genders R. Growing mushrooms.— London : Quality press, 1956.— 186 p.
Ghosh A. R„ S. Sengupta. Studies on biochemistry of higher fungi. I. Submerged
growth of Volvariella volvacea in synthetic medium.— J. Food Sci. and Tech-
nol., 1977, 14, N 1, p. 6—10.
Giacomini V. fungi nell’alimentazione. Pt 1.— Sci. Aliment, 1955, 1, p. 145—
151.
Giesy R. M., Day P. R. The septal pores of Coprinus lagopus (Fr.) sensu Buller
in relation to nuclear migration.— Amer. J. Bot., 1965, 52, p. 287—294.
Gilbert F. A. The submerged culture of Morchella.—Mycologia, 1960, 52, N 2,
p. 201—209.
Gilbert F. A., Robinson R. F. Food from fungi.— Econ. Bot., 1957, 11, N 1,
p. 126—145.
Ginterova A. Dekariotisation of higher fungi in submerged culture.— Folia mikro-
biol., 1973a, 18, N 4, p. 277—280.
Ginterova A. Nitrogen fixation by higher fungi.— Biologia, Bratislava, 1973b, 28,
p. 199—202.
Gramms G. Kuehneromyces mutabilis.— In: The biology and cultivation of edible
mushrooms.— New York etc.: Acad, press, 1978.—810 p.
Guha A. K., Banerjee A. B. Some physical and chemical changes during sub-
merged fermentation of A. campestris.— Acta microbiol. pol. B, 1974, 6,
N 2, p. 63—65.
Gyurko P. Breeding of Pleurotus ostreatus.— In: 3rd Intern, symp. physiology,
ecology and cultivation of edible fungi. Prague, 1979, p. 109—111.
Halbinger R. E. Aplicacion del metode del micelio sumergie al cultivo de hongos
comestibles.—Rev. Argentina de agronomia, 1954, 21, N 3, p. 162—176.
Hamada M. Physiologish morphologische studien uber Armillaria mellea (Vahl.)
Quel., mit besonderer Rucksicht auf die Oxalsaurebildung.—Jap. J. Bot.
Trans, and Abstr., 1940, 10, N 4, S. 364—387.
Hartman R. E., Keen N. T., Long M. Carbon dioxide fixation by Verticillium albo-
atrum.— J. Gen. Microbiol., 1972, 73, N 1, p. 29—34.
20*
299
Hasselbach О. F., Mutsers P. Agaricus bitorquis (Quel) Sacc., ein warmelieben-
des familienmitglied der Champignons.—Champignon, 1971, N 130, S. 20—
26.
Hashimoto K., Z. Takahashi Studies on the growth of Pleurotus ostreatus.— Mush-
room Sci., 1974, 9, p. 585—593.
Hattula M. L. Sienet valkuaisaineiden Lahteena.— Kotitalous, 1969, 33, N 1,
p. 16—19.
Hattula M. L., Gyllenberg H. G. Adaptability to submerged culture and amino
acid contents of certain fleshy fungi common in Finland.— Karstenia, 1969a,
N 9, p. 39—45.
Hattula M. L., Gyllenberg H. G. Protein and fat composition and vitamin con-
tent of Boletus (Suillus) luteus mycelium produced in submerged culture.—
Ibid., 1969b, N 9, p. 46—50.
Hayes W. A., Haddad N. The food value of the cultivated mushroom and its
importance to the mushroom industry.— Mushroom J., 1976, N 40, p. 104—
110.
Heinemann В. Пат. 3086320 (США). Process and composition for growing .mush-
room mycelium submerged fermentation.— Опубл. 14.03.63.
Heinemann P., Casimir J. Distribution des acides amines libres dans le Genre
Agaricus Fr. sensu stricto (-Psalliota).— Rev. mycol., 1961, 26, p. 24—
33.
Hlavacek J. Systematicke problemy skupinu Edulis rodu Agaricus. 1. Agaricus
edulis (Vitt.) Hlavacek о jeho druhovy okruh.— Mykol. sb., 1975, 52, N 2,
s. 33—37.
Hofsten B., Hofsten A. Ultrastructure of termotolerant Basidiomycetes possibly
suitable for production of food proteins.— Appl. Microbiol., 1972, 27, N 6,
p 1142—1148.
Hofsten В. V., Ryden A.-L. Submerged cultivation of a termotolerant Basidiomy-
cete on cereal flours and other substrates.— Biotechnol. and Bioeng, 1975,
17, N 8, p. 1183—1197.
Holtz R. B., Schisler L. C. Lipid metabolism of Agaricus bisporus (Lange) Sing.
1. Analysis of sporophore and mycelial lipids.— Lipids, 1971, 6, p. 176—
180.
Horak E. Synopsis generum Agaricalium.— Wabern; Bern : Kommissionsverlag Dru-
ckerei Buchlert co AG. 1968.— 741 S.
How J. E The mycorrhiza! relations of Larch. 1. Study of Boletus elegans
Schum. in pure culture.— Ann. Bot. (Gr. Brit.), 1940, N 4, p. 135—140.
Huffman D. M. Cytology of Collybia maculata var. scorzonerea.— Mushroom Sci.,
1968, 7, p. 579—583.
Hughes S. J. Conidiophores conidia and classification.—Can. J. Bot., 1953, 31,
N 3, p. 577—659.
Hughes D. H. Preliminary characterization of the lipid constituents of the cul-
tivated mushroom Agaricus campestris.— Mushroom Sci., 1962, 5, p. 540—
546.
Hughes D. H., Lynch D. L., Somers G. F. Chromatographic identification of the
amino acids and carbohydrates in the cultivated mushroom Agaricus campest-
ris L. ex Fr.— J. Agr. Food Chem., 1958, 6, N 6, p. 850—853.
Humfeld H. The production of mushroom mycelium (Agaricus campestris) in
submerged culture.— Science, 1948, 107, N 2780, p. 373—378.
Humfeld H. Production of mushroom mycelium : Year Book U. S. Dep. Agr.—
New York, 1950/51,-242 p.
Humfeld H. Пат. 2693665 (США). Production of mushroom mycelium by submer-
ged culture in a liquid medium.— Опубл. 09.11.54.
Humfeld H., Sugihara T. F. Mushroom mycelium production by submerged pro-
pagation.— Food Technol., 1949, 3, N 10, p. 335—356.
Humfeld H., Sugihara T. F. The nutritient requirements of Agaricus campestris
grown in submerged culture.— Mycologia, 1952, 66, N 5, p. 605—620.
Jasumoto K., Iwani K., Mitsuda H. Enzymatic formation of aroma from non-
volatile precursor (s) lenthionine from lentinic acid.— In: IXth Intern,
sci. congr. cultiv. edible fungi.—4—13 Nov. 1974, Tokyo. Tokyo, 1974,
p. 3—5.
300
Jennison M. The growth of wood-rotting fungi in aerated liquid culture.— Proc.
Soc. Amer. Bacterio!., 1948, 1, p. 48—51.
Jennison M. W., Newcomb N. B., Henderson R. Physiology of the woodrotting
Basidiomycetes. 1. Growth and nutrition in submerged culture in synthetic
media.— Mycologia, 1955, 47, N 3, p. 275—304.
JiH H. Cytological studies in the genus Agaricus.— Mushroom Sci., 1965, 6,
p. 80—83.
Jonsson A. Potato fruit water utilisation in microbiological technology.— Starke,
1964, 16, N 2, p. 66—68
Kalberer P., Kunsch U. Amino acid composition of the mushroom oyster (Pl. ost-
reatus).—J. Food Sci. Technol., 1974, 10, N 7, p. 242—244.
Katz D , Goldstein D., Rosenberger R. F. Model for branch initiation in Aspergil-
lus nidulans based on measurements of growth parameters.— J. Bacteriol.,
1972, 109, p. 1097—1100.
Kemp R. F., Bevan E. A. New techniques for isolating spores of Hymenomyce-
tes.— Trans. Brit. Mycol. Soc., 1959, 42, N 3, p. 38—41.
Kenneth R. High yielding mushrooms from irradiated spores.— Mushroom News,
1959, 7, p. 31—34.
Kindt V. Beziehungen zwischen Bewasserung und Ertragsbildund in Champigno-
nanbau.— Arch. Gartenbau, 1965, 13, N 4, p. 313—328.
Kindt V. Beziehungen zwischen Bewasserung und Ertragsbildung in DDR neu
Zugelassenen sorten des Kulturchampignons.— Ibid., 1968, 16, N 6, S. 477—
489.
Klaver J. S. Die Kultur von Agaricus bitorquis.— Champignon, 1978, N 199,
S. 18—23.
Kligman A. M. Some cultural and genetical problems in the cultivation of the
mushroom, Agaricus campestris Fr.— Amer. J. Bot., 1943, 30, N 5, p. 745—
763.
Kneebone L. P. Strain selection, development and maintenance.— Mushroom Sci.,
1968, 7, p. 531—541.
Kneebone L. R., Chultz P. G., Patton T. G. Strain selection and development by
means of mycelial anastomoses.— Ibid., 1972, 8, p. 19—25.
Kneebone L. R., Patton T. G., Shultz P. G. Improvement of the brown variety of
Agaricus bisporus by single spore selection.— Ibid., 1974, 9, p. 53—58.
Kniep H Uber morphologische und physiologische Geschlechtsdifferenzierung (Un-
tersuchungen an Basidiomyzeten). Verh. Phys.— Med. Ges. Wurzburg, N. F.,
1920, 46, S. 1—18.
Kniep H. Uber Geschlechtsbestimmung und Reduktionteilung. Verh. phys.— Med.
Ges, N. F„ 1922, 47, S. 1—28.
Kobayashi H., Suzuki H. Studies on the decomposition of raffinose by [3-galacto-
sidase of mold. II. Formation .of mold pellet and its enzyme activity.— J. Fer-
ment. Technol., 1972, 50, N 9, p. 625—632.
Kobayashi H., Suzuki H. Studies on the decomposition of raffinose by fl-galacto-
sidase of mold. Ill Stimulatory effect of fatty acid on the enzyme producti-
on — Ibid., N 12, p. 835—843.
Kobayashi T., Van Dedetn G., Moo-Young M. Oxygen transfer into mycelial pel-
lets.— Biotechnol. and Bioeng., 1973, 15, N 1, p. 27—45.
Koch W. Untersuchungen uber Mycelwachstum und Fruchtkorperbildung bei eini-
gcn Basidiomyceten (Polystictus versicolor, Polyporus annosus, Pleurotus
ostreatus and Psalliota bispora).— Arch. Mikrobiol., 1958, 30, N 4, S. 409—
432.
Koltin Y. A higher fungus as a model for studies on the genetic control of mor-
phogenesis.—Rep. Tottori Mycol. Inst. (Jap.), 1975, 12, p. 85—91.
Koltin Y., Flexer A. S. Alteration of nuclear distribution in В-mutant strains of
Schizophyllum commune.— J. Cell. Sci., 1969, 4, p. 739—749.
Komatsu M., Kimura K- Sexuality of Lentinus edodes (Berk.) Sing, collected
in Borneo.— Rep. Tottori Mycol. Inst. (Jap.), 1968a, 6, p. 1—8
Komatsu M., Kimura K. Studies on abnormal fruit-bodies with white pilei of Len-
tinus edodes (Berk.) Sing.— Ibid., 1968b, 6, p. 9—17.
Korf R. P. Japanese Discomycete. Notes 1—8.— Sci. Rep. Yokohama Nat. Univ.,
1958, 11, N 3, p. 7—35.
301
Koronczy Stubnya G. Die Wirkung von Gammastrahlung auf die Sporenkei-
mung Verschiedener Champignon sorten.— Mushroom Sci., 1974, 9, S. 77—
83.
Kossen N. W. F., Metz B. Growth and Activity of Mycelial Pellets.— In: Abstr.
5th Intern, ferment, symp. Berlin, 1976, p. 109.
Kreula M., Maija S., Sirkka-Liisa K- On the composition of nutriens in wild and
cultivated mushrooms.— Karstenia, 1976, 16, p. 10—14.
Kiihner R., Romagnesi H. Flore analytique des champignons superieurs (Agarics,
Bolets, Chantarelies).— Paris : Masson et Cil, 1953.— 556 p.
Kurkela R. Metsasienethaastemaamme elintarviketeollissudelle ja ravintotutkimu-
ksellekemian Teollisuus.— Karstenia, 1972, 11, p. 825—829.
Kurtzman R. Production of mushroom fruiting bodies on the surface of submer-
ged cultures.— Mycologia, 1978, 70, N 1, p. 179—184.
Lambert E. B. The production of normal sporophores in monosporous cultures
of Agaricus bisporus.— Ibid., 1929, 21, N 2, p. 333—335.
Lambert E. B. Principles and problems of mushroom culture.— Bot. Rev., 1938,
4, p. 397—426.
Lange J. E. Flora Agaricina Danica.—Copenhagen, 1939.— Bd. 4,—119 p.
Lasota W., Mlodecki H., IFlodarczyk Z. Zawartose lizywy «Dostepnej» w niek-
torych grzybach.— Rocz. Panstw. zakl. hig., 1968, 19, N 4, p. 459—462.
Leal Lare H. Is sporelessness in Pleurotus ostreatus a transmissible agent?.—
Mushroom Sci., 1978, 10, p 16—17.
LeDuy A. Submerged cultivation of morel mushroom mycelium in waste sulfite
liquors: Ph. D. thesis.'—London 1974, 156 p.
LeDuy A., Kosaric N., Zajic J. Morel mushroom mycelium growth in waste
sulfite liquors as source of protein and flavouring.— Can. Inst. Food. Sci.
Technol. J„ 1974, 7, p. 44—50.
LeDuy A., Kosaric N., Zajic J. Transfer functio matrix of the continuous cul-
tivation system of Morchella crassipes in ammonia base waste sulfite liqu-
our.— Biotechnol. and Bioeng., 1977, 19, N 11, p. 1653—1666.
Dehran D. IF., Schisler L. C., Patton S. The effect of linoleate and acetate on the
growth and lipid composition of mycelial of Agaricus bisporus.— Mycologia,
1976, 68, N 3, p. 453—462.
Lemke P. A. A re-evaluation of homothallism, heterothallism and the species
concept in Sistotrema brinkmannii.— Ibid., 1969, 61, N 1, p. 57—76.
Lemke G. Myzelwachstumsleste mit vier Champignonstammen.— Champignon,
1972, N 128, S. 1—5.
Lentz P. Analysis of modified hyphae as a tool in taxonomic research in the
Higher Basidiomycetes.— In: Evolution in the Higher Basidiomycetes : Intern,
symp./Ed. R. Petersen. Knoxville: Univ. Tennessee press, 1971, p. 99—
122.
Le Roux P., Danglot J. Composition chimique et valeur alimentaire du champig-
non cultive (Agaricus bisporus) en fonction des conditions de stockage.—
Mushroom Sci., 1972, 8, p. 471—474.
Lintzel IF. Uber den Nahrwert des Eiweisses der Speisepilze.— Bioch. Z., 1941,
308, N 6, S. 413—419.
Lintzel IF. Ueber den Nahrwert des Eiweisses essbarer Pilze.— Chem. ztg., 1943,
67, S. 33—34.
Lltchiield J. H. Submerged culture of mushroom mycelium.— In: Microbial tech-
nology/Ed. H. Peppier, New York etc.: Reinhold publ. corp., 1967, p. 107—
144.
Litchfield J. FL, Overbeck R. C., Davidson R. S. Factors affecting the growth
of Morchella mushroom mycelium in submerged culture.— J. Agr. Food. Chem.,
1963, II, N 2, p. 158—162.
Lowry О. FL, Rosebrough N. J., Farr A. L., Randall R. J. Protein measurement
with the folin phenol reagent.— J. Biol. Chem., 1951, 193, N 1, p. 265—
275.
Luthardt IF. Von holz bewohnenden Speisepilzen uber die biologische stubbenro-
dung bis zum Mykoholz.— Forst und Jagd, 1956, 69, S. 429—431.
Luthardt W. Holzbewohnende Pilze.— Wittenberg, Lutherstadt, 1969.— 122 S.
302
Machlis L. Factors affecting the lag phase of growth of the filamentous fungus,
Allomyces macrogynus.— Amer. J. Bot., 1957, 44, N 2, p. 113—119.
Madelin M. F. Studies on the nutrition of Coprinus lagopus Fr. especially as af-
fecting fruiting.— Ann. Bot. (Gr. Brit.), 1956, N 20, p. 307—330.
Maggioni A., Rassera C., Renosto F„ Benetti E. Composition of cultivated mush-
rooms (Agaricus bisporus) during the growing cycle as affected by the nitro-
gen source introduced in composting.— J. Agric. Food Chem., 1968, 16, N 5,
p. 517—519.
Maggioni A., Renosto F. Variazioni della composizione del fungo coltivato (Aga-
ricus bisporus) nei processi d’inscatolamento e di conservazione in salamoia.—
Ind. conserve, 1970, 45, p. 311—314.
Malek J. The physiological state of microorganisms during continuous culture.
Continuous cultivation of microorganisms.— In: A symposium. Prague: Publ.
House Szechoslov. Acad. Sci., 1958, p. 21.
Marchall К. C., Alexander M. Growth characteristics of fungi and actinomyce-
tes.— J. Bacteriol., 1960, 80, p. 412—416.
Marr C. D. Laccase and tirosinase oxidation of spot-test reagents — Mvcotaxon
1979, 9, N 1, p. 244—276.
Mateescu N„ Jonita G. Hibridarea prin anastomozo-metoda de obtinere a tulpl-
nilor ciupereii Psalliota.— Lucrari stiintifice, 1977, 8, p. 177—189.
McConnell J. E. W., Esselen W. B. The food value of mushrooms.— Food Res.,
1947, 12, p. 118—120.
McKeen C. G. Studies of Canadian Telephoraceae. IX. A cultural and taxonomic
study of three species of Peniophora.— Can. J. Bot., 1952, 30, N 6, p. 764—
787.
McManus J. F. A., Mowry R. IV. Staining methods, histological and histochemi-
cal.— New York : P. В Hoeber, Inc. 1960.— 220 p.
Meinhardt F. Genetic of fruit body formation in Polyporus ciliatus, Agrocybe aege-
rita and Schizophyllum commune.— In: Summaries Communic.— In: Xth Intern,
congr. sci. and cultivat. of edible fungi. 5—15 June, 1978. Aquitaine, Vai De
Loire. Paris, 1978.
Melin E. Untersuchungen uber die Larix-Mikorrhiza. 1. Synthese der Mykorrhiza
in Reinkultur.— Sven. bot. tidskr., 1922a, 16, N 2, S. 161—196.
Melin E. On the mycorrhizas of Pinus silvestris L. and Picea abies Karst.—
J. Ecol., 1922b, 9, p. 254—257.
Melin E. Experimentalle Untersuchungen uber die Birken und Espenmykorrhizen
und ihre Pilzsymbionten.— Svensk. bot. tidskr., 1923a, 17, N 6, S. 479—
520 p.
Melin E. Experimentalle Untersuchungen uber die Konstitution und Okologie der
Mykorrhizen von Pinus silvestris u. Picea abies.— Mykol. untersuch und Ber.
von R. Falck, 1923b, 2, S. 73—335.
Metz B. From pulp to pellet: An engineering study on the morphology of molds :
Ph. d. thesis.— Delft, 1976, p. 23—27.
Metz B., Kossen N. IV. F. The growth of molds in the form of pellets.— Biotech-
nol. and Bioeng., 1977, 19, N 6, p. 781—799.
Miller О. K. The relationship of cultural characters to the taxonomy of the
Agarics.—In: Evolution in the Higher Basidiomycetes: An Intern, symp./Ed.
by R. Petersen. Knoxville, Univ. Tennessee Press, 1971, p. 197—208.
Miller R. E. Evidence of sexuality in the cultivated mushroom, Agaricus bispo-
rus.— Mycologia, 1971, 63, N 2, p. 630—634.
Miller R. E., Robbins W. A., Kananen D. L. Inheritance of sporophore color and
«wild» morphology in Agaricus bisporus.—Mushroom Sci., 1974, 9, p. 39—
. 45.
Miura У. Transfer of oxygen and scale up in submerged aerobic fermentation.—
Adv. Biochem. Eng., 1976, 4, p. 3—40.
Modess O. Zur Kenntnis der Mykorrhizabildner von Kiefer und Fichte.— Symb.
bot. upsal., 1941, 5, N 1, S. 1—147.
Moeller F. H. Danish Psalliota species.— Fresia, 1951, 5, p. 137—317.
Moessner E. J. Preliminary studies of the possibility of obtaining improved cul-
tures through mycelial fusion (anastomoses).— Mushroom Sci., 1962, 5,
p. 151—158.
303
Molitoris H. P. Identification of Agaricus campestris strain (NRRL 2334, 2335,
2336) as Beauveria tenella (Lelacroix, Seim.)—Nature (London), 1962, 104,
N 4823, p. 316.
Monod J. Recherches sur la croissance des cultures bacteriennes.— 2nd ed.— Pa-
ris : Hermann. 1942.— 150 p.
Monod J. La technique de culture continue theorie et applications.— Ann. Inst.
Pasteur, 1950, 79, N 4, p. 390—410.
Moore R. F., McAlear 1. H. The fine structure of Mycota. 7. Observations on septa
of Ascomycetes and Basidiomycetes.— Amer. J. Bot., 1962, 69, N 1, p. 86—
94.
Morris G. G., Greenshields R. N., Smith E. L. Aeration in tower fermentors con-
taining microorganisms.— Biotechnol. and Bioeng., 1973, 4, p. 535—545.
Moser M. Die Rohrlinge und Blatterpilze (Agaricales). 3. Aufl. (Kleine Kryptoga-
menflora. Begriindet von H. Gams).— Jena : Fischer, 1967.— Bd. 2b. T. 2.
443 S.
Moser M. Die Rohrlinge und Blatterpilze (Polyporales, Boletales, Agaricales, Rus-
sulales). 4. Aufl. (Kleine Kryptogamenflora. Begriindet van H. Gams).—Stutt-
gart; New Jork, 1978,—Bd 2b. T. 2. 532 S.
Moustafa A. M. Nutrition and the development of mushroom flavor in Agaricus
campestris mycelium.— Appl. Microbiol., 1960, 8, N 1, p. 63—67.
Nakai Y., Ushiyama R. Fine structure of shiitake, Lentinus edodes (Berk.) Sing. I.
Scanning electromicroscopy on basidia and basidiospores.— Rep. Tottori My-
col. Inst. (Jap.), 1974, 11, p. 1—6.
Nisikado N., Yamauti K. Studies on the heterothallism of Cortinellus Berkeleyana
Ito et Imai an economically important edible mushroom in Japan.— Ber.
Ohara Inst. Landwirtsch. Forsch., 1935, 7, p. 115—128.
Nobles M. K. Studies in Wood-inhabiting Hymenomycetes. 3. Sterum pini and spe-
cies of Peniophora Sect. Coloratae on conifers in Canada.— Can. J. Bot.,
1956, 34, N 1, p. 104—130.
Nobles M. Cultural characters as a Guide to the taxonomy and phylogeny of the
Polyporaceae.— Ibid., 1958, 36, N 6, p. 883—926.
Nobles M. K. Identification of cultures of wood-inhabiting Hymenomycetes.— Ibid.,
1965, 43, N 9, p. 1097—1139.
Nobles M. K. Cultural characters as a guide to the Taxonomy of Polyporaceae.—
In: Evolution in the Higher Basidiomycetes. An Intern. Symp./ Ed. R. Peter-
sen. Knoxville: Univ. Tennessee press, 1971, p. 169—192.
Nobles M. K., Frew В. P. Studies in wood-inhabiting Hymenomycetes. II. Corti-
cium vellereum Ellis and Cragin.— Can. J. Bot., 1962, 40, N 9, p. 987—
1016.
Norkrans B. The effect of glutamicacid, aspartic acid and related compounds on
the growth of certain Tricholoma species.— Physiol. Plant., 1953, N 6,
p. 584—593.
Novick A., Szilard L. Description of the chemostat.— Science, 1950, 112, p. 715.
Oser B. L. Method for integrating essential amino acid content in the nutritio-
nal evaluation of protein.— J. Amer. Diet. Assoc., 1951, 27, N 3, p. 396—
402.
Oser B. L. An integrated essential amino acid index for predicting the biological
value of proteins.— In: Protein and amino acid nutrition. New York : Acad,
press, 1959, p. 221—229.
Oyama J., Yoshida T., Taguchl H. The artificial cultivation of mycorhiza forming
Basidiomycetes.— Mushroom Sci., 1974, 9, p. 719—731.
Pantidou M. Cultural studies of Boletaceae: Gyrodon merulioides and four spe-
cies of Boletinus.— Can. J. Bot., 1961a, 39, N 9, p. 1149—1162.
Pantidou M. E. Carpophores of Phlebopus sulphureus in culture.— Ibid., 1961b,
39, N 9, p. 1163—1167.
Pantidou M. E. Cultural studies of Boletaceae : Carpophores of Phlebopus ligni-
cola in culture.— Ibid., 1962, 40, N 10, p. 1313—1319.
Pantidou M. E. Cultural studies of Boletaceae : Carpophores of Xerocomus badius
and Xerocomus illudens in culture.— Ibid., 1964, 42, N 9, p. 1149—1154.
Pantidou M., Groves W. J. Cultural studies of Boletaceae: some species of Suillus
and Fuscoboletus —Ibid., 1966, 44, N 10, p. 1371—1392.
304
Pantidou M„ Wailing R. A contribution to the study of the Boletaceae — Suilloi-
deae.— Notes Roy. Bot. Gard. Edinburgh., 1970, 30, N 1, p. 207—237.
Pantidou M., Watling R. Fruit bodies of Boletus amarellus in pure culture.— Ibid.,
1973, 32, N 3, p. 439—443.
Parmeter J. R. The taxonomy of sterile fungi.— Phytopatology, 1965, 55, N 8,
p. 826—828.
Pedersen T. A., Lindeberg G Growth of Boletus variegatus in surface and shake
cultures.—Physiol, plant., 1970, 23, p. 1110—1118.
Pegler D. N. Preliminary Agaric Flora of East Africa.— Kew Bull., 1978, 6,
615 p.
Pelham J. Techniques for mushroom genetics.— Mushroom Sci., 1965, 6, p. 49—
64.
Peopler H. 1 Microbiological technology.— Nea York etc.: Reinholds Publ. co,
1967,— 107 p.
Perkins J. H., Raper J. R. Morphogenesis in Schizophyllum commune III. A mu-
tation that blocks initiation of fruiting.— Mol. Gen. Genet., 1970, 106, p. 151—
154.
Perlman D. Studies on the growth and metabolism of Polyporus anceps in
submerged culture.— Amer. J. Bot., 1949, 36, N 2, p. 180—184.
Phillips D. H. Ozygen transfer into mycelial pellets.— Biotechnol. and Bioeng.,
1966, 8, N 3, p. 456—460.
Pildt A. The Bohemian species of the genus Agaricus.— Acta Mus. nat. Prag.,
1951, 7, N 1, p. 1—42.
Pilot A. Mushrooms.— Amsterdam, 1954.— 213 p.
Pirazzi R., Cavalgaselle B., Ricci G. Caltivazione del Pl. ostreatus, su tronohetti
di scarto di pioppo.— Cellulosa e Carta, 1978, 29, N 3, p. 9—15.
Pirt S. J. A theory of the mode of growth of fungi in the form of pellets in
submerged culture.— Proc. Roy. Soc. London B, 1966, 166, p. 369—373.
Pirt S. J. A kinetic study of the mode of growth of surface colonies of bacte-
ria and fungi.— J. Gen. Microbiol., 1967, 47, p. 181—197.
Pirt S. J. Estimation of substrate affinities (Ks values) of filamentous lungi
from colony growth rates.— Ibid., 1973, 57, p. 245—248.
Pirt S. J., Callow D. S. Continuous-flow culture of the filamentous mould Pe-
nicillium chrysogenum and the control of its morphology.— Nature (London),
1959, 184, p. 307—310.
Pirt S. J., Callow D. S. Studies on the growth of Penicillium chrysogenum in
continuous flow culture with reference to penicillin production.— J. Appl.
Bact, 1960, 23, N 1, p. 87—98.
Plunkett В. E. Nutritional and others aspects of fruit body production in pure
cultures of Collybia velutipes (Curt.) Fr.— Ann. Bot., 1953, 17, N 66, p. 193—
218.
Prescott S. C., Dunn C. G. Industrial Microbiology.— New York : McGraw-Hill,
1959,—647 p.
Quackenbush F. W., Peterson W. H., Steenbock H. A study of the nutritive value
of mushrooms.— J. Nutr., 1935, 10, N 7, p. 625—643.
Raju N. B„ Lu В. C. Meiosis in Coprinus III Timing of meiotic events in C. la-
gopus (sensu Buller).— Can. J. Bot., 1970, 48, p. 2183—2186.
Ramsbottom J. Mushrooms and toadstools.— Proc. Nutr. Soc., 1953, 12, p. 39—
44.
Raper C. A. The biology and breeding potential of Agaricus bitorquis.— Mush-
room Sci., 1974, 9, p. 1—10.
Raper C. A. Sexuality and life cycle of the edible, wild Agaricus bitorquis.—
J. Gen. Microbiol., 1976, 95, N 1, p. 54—66.
Raper C. A. Sexuality and breeding.— In: The biology and cultivation of edible
mushrooms. New York etc.: Acad, press, 1978a, p. 83—113.
Raper C A. Biological nature—In: The biology and cultivation of edible mush-
rooms. New York etc.: Acad, press, 1978b, p. 365—369.
Raper C. A., Raper J. R., Miller R. E. Genetic analysis of the life cycle of Aga-
ricus bisporus.— Mycologia, 1972, 64, N 5, p. 1088—1117.
Raper C. A., Kaye G. Sexual and other relationships in the genus Agaricus.—
J. Gen. Microbiol., 1978, 105, N 1, p. 135—151.
305
Raper J. R. Genetics of sexuality in higher fungi.— New York: Ronald press,
1966a.— 283 p.
Raper J. R. Life cycles, basic patterns of sexuality, and sexual mechanisms.— In>
The fungi / Eds.: G. C. Ainsworth, A. S. Sussman, New York: Acad, press,
1966b, vol. 2, p. 473—511.
Raper I. R., Baxter M. G. The number and distribution of incompatibility factors
in Schizophyllum.— Amer. Natur., 1958, 92, p. 221—232.
Raper J. R„ Raper C. A. Life cycle and prospects for interstrain breeding in
Agaricus bisporus.— Mushroom Sci., 1972, 8, p. 1—9.
Ramussen R. C. Mushroom Strains.— MGA. Bull, 1959, 111, p. 66—78.
Rawaid W. Zur Abhanglikeit das Myzelwachstum hoherer Pilze von der Versor-
gung mit Kohlengydraten.—Z. allg. mikrobiol., 1962, 2, N 4, S. 303—
313.
Reusser F., Spencer J. F. T., Sallans H. R. Protein and fat content of some
mushrooms grown in submerged culture.— Appl. Microbiol., 1958, 6, N 1,
p. 1—4.
Reijnders A. F. M. Les problemes du developpement des carpophores des Agaricales
et de quelques groupes voisins.— Den Haag : Uitgeverij W. Junk.— 1963.—
412 p.
Ridgway R. Color standarts and color nomenclature.— Washington, D. C., 1912,—
43 p.
Righelato R. C. Growth kinetics of mycelial fungi.— In: The filamentous fun-
gi. l./Eds.: J. E. Smith, D. R. Berry.—London: Edward Arnold, 1975.—
344 p.
Righelato R. C., Trinci A. P. J., Pirt S. J., Peat A. The influense of maintenance
energy and growth rate on the metabolic activity, morphology and conidiation
of Penicillium chrysogenum.— J. Gen. Microbiol., 1968, 50, N 3, p. 399—
412.
Robbins W„ Hervey A. Wood, tomato and malt extracts and growth of some Ba-
sidiomycetes.— Mycologia, 1958, 50, N 5, p. 745—752.
Robbins II7., Hervey A. Growth substances for Polyporus schweinitzi.— Ibid., 1960,
52, N 5 / 6, pl. 946—957.
Robbins W. J., Hervey A. Unidentified filtrate growth substances for several
fungi.— Mycologia, 1963, 55, N 1, p. 59—64.
Robinson R. F., Davidson R. S. The large-scale growth of higher fungi.— Adv.
Appl. Microbiol., 1959, 1, p. 261—278.
Rumack В. H., Salzman E. (ed.). Mushroom Poisoning: Diagnosis and Treat-
ment.— West Palm Beach, Florida: CRC press, inc., 1978. CRC Press.—
263 p.
Ry&avd J., Srb A., Stanek M. Vyuzivove pozadavky mycelia a vynosy plodnic
kmenfl Agaricus bisporus.— In: 3rd Intern, symp. physiology. Ecology and
cultivation of edible fungi. Prahue, 1979, p. 20—22.
Sakamoto R., Nimi T., Takahashi S. Effect of Carbon and Nitrogen sources on
submerged culture of edible fungi (Studies of submerged culture of edible
fungi, Ptl).— J. Agr. Chem. Soc. Jap., 1978a, 52, N 2, p. 75—81.
Sakamoto R., Nimi T., Takahashi S. Submerged culture of Edible Fungi in high
consistency Starch Media (Studies on submerged culture of edible fungi.
Pt 2).— J. Agri. Chem. Soc. Jap., 1978b, 52, N 2, p. 83—90.
Saksena K. N., Marino R., Haller M. N., Lemke 1. A. Study on development of
A. bisporus by fluorescent microscopy and scanning electron microscopy.—
J. Bacteriol., 1976, 126, N 3, p. 417—428.
Sarazin A. Cultures monospermes d’Agaricus campestris.— C. r. Acad. sci. B,
1939, 208, p. 15—20.
Sarazin A. The cultivated mushroom : Evolutionary cycle.— MGA, 1955, N 64,
p. 553—570.
SaSek V., Musilek V. Cultivation and antibiotic activity of Mycorrhizal Basi-
diomycetes.— Folia microbiol., 1967, 12, N 6, p. 515—523.
Sass J. E. A cytological study of the bispored Psalliota campestris.— Pap. Mich.
Acad. Sci., Arts and Lett., 1928, 9, p. 287—298.
Sawada M. Studies on chemical component of wild mushrooms and toadstools
in Japan.— Bull. Tokyo Univ. Forest, 1965, 59, N 1, p. 33—162.
806
Schaffer J., Moeller F. Beitrag zur Psalliota Forschung.— Ann. Mycol., 1938, 36,
N 1, S. 64-82.
Schiffer IF. Champignons-Grosses Einkommen auf kleiner Flache.— Ubersicht, 1967,
18, N 3, S. 180—184.
Schisler L. C., Volkoff 0. The effect of safflower oil on mycelial growth of
Boletaceae in submerged liquid cultures.— Mycologia, 1977, 69, N 1, p. 118—
125.
Schulz К. H„ Felten G., Hausen В. M. Allergy to the spores of Pleurotus florida.—
Lancet, 1974, 5, p. 29—31.
Semerdzieva M. Pestovani a morfologicka pozorovani nekterych hub celedi Agari-
caceae in vitro.— Ceska mykol., 1965, 19, N 4, p. 230—239.
Semerdzieva M. Morphological observation of some Pleurotus mycelium.— Sydo-
wia Ann. Mycol., 1966, 2, N 19, p. 250—258.
Semerdzieva M., Cejp K. Investigation of mycelial growth in some gill fungi
under laboratory conditions.— Folia microbiol., 1966, 11, N 2, p. 146—
154.
Semergzieva M., Blumauerova M. Effect of U. V. light on the Basidiomycete
Oudemansiella mucida.— Studia biophys., 1973, N 36/37, p. 183—
189.
Shiio T., Okunishi M., Okumura S. Fundamental studies on the large-scale culti-
vation of edible fungi.— Mushroom Sci., 1974, 9, p. 799—809.
Sigler L., Carmichael J. IF. Taxonomy of Malbranchea and some other Hypho-
mycetes with arthroconidia.— Mycotaxon, 1976, 4, N 2, p. 349—488.
Simchen G. Variation in a dikaryotic population of Collybia velutipes.— Genetics,
1965, 51, N 6, p. 709—721.
Simchen G. Fruiting and growth rate among dikaryotic progeny of single wild
isolates of Schizophyllum commune.— Ibid. 1966, 53, N 8, p. 1151—
1165.
Singer R. The Agaricales (Mushrooms) in modern taxonomy.— Lilloa, 1951, 22,
p. 1—823.
Singer R. Mushrooms and truffles.— London; New York: McGrow-Hill, 1961.—
272 p.
Singer R. The Agaricales in modern taxonomy.—2 ed.— Weinheim : Cramer,
1962,—915 p.
Singer R. The Agaricales in modern taxonomy.— Vaduz: Cramer, 1975.—
912 p.
Skinner J. T., Peterson W. H., Steenbock H. Nahrwert von SchimmelpilzymyceL—
Biochem. Z, 1933, 267, S. 169—170.
Smith S. H. Champignonvirose allgegenwarting und immer gefahrlich.— Champig-
non, 1974, N 159, S 31—32.
Solomko E. F., Silchenkova R. K. Comparative studies of Oyster mushrooms fruit
bodies and cultural mycelium chemical composition.— Sumin. Communis.
VIII Congr. Europ. Mycol. Bologna (Italy), 1981, p. 55.
Solomons G. L. Submerged culture production of mycelial biomass.— In: The Fila-
mentous fungi. Industrial mycology. London : Edward Arnold 1975, p. 249—
263.
Song S. F., Ни К. H., Hsieh Y. L. Observations on the spored-basidium in the cul-
tivated mushroom (Agaricus bisporus).— Mushroom Sci., 1972, 8, p. 295—
303.
Souci S. IF., Fachmann W., Rrsut H. Die Zusamensetzung der Lebensmittel
II-Wissenshaftliche Verlagsgesellschaft. M. В. H.— Stuttgart, 1969.—
270 p.
Srb A., Jablonsky J., M. Stanek, et al. Vyuziti ionizujiciho zafeni a anastomos к
ziskani novych kmenu Agaricus bisporus.— Vestn. pestitelu, 1979, 15, N 1,
p. 106—108.
Stakman E. C., Daly J. M., Gattain M. L., Wahl J. Variations induced by uranium
nitrate in corn smut and cultivated mushrooms.— Siense, 1948, N 108, p. 54—
55.
Stalpers J. H. Identification of wood-inhabiting Aphyllophorales in pure cultu-
re.— Stud. Mycol, 1978, 16, p. 1—248.
307
Stanek M. Kh'ceni basidiospdr pSstovaneho zampionu Agaricus hortensis (Cooke)
Pilat. II. Plynny stimulator kliceni produvoany myceliem Agaricus horten-
sis.— Ceska mykol., 1959, 13, N 4, p. 241—251.
Stanek M., Konstantovd H. Kmeny pestovaneho zampionu izolovane z klicicich ba-
sidiospor ozafenych gama paprsky.— PSstovani zampionu (pfil. Mykol. sb.),
1971, 8, p. 91—95.
Stdrka J. Sumbersni pestovani vyssych hub.— Ceska mycol., 1955, 9, N 3, S. 97-
ЮЗ.
Steel R., Martin S. M., Lentz С. P. A standard inoculum for citric acid produc-
tion in submerged culture.— Can. J. Microbiol., 1954, 1, p. 150—157.
Steineck H. Zur Ausweitung der Kultur von Speisepiizen. Eine Ubersicht.— Garten-
bauwissenshaft, 1973, 38, N 6, s. 15—21.
Stoller В. B. Atomic radiation of mushroom spores.— Mushroom Digest, 1962,
126, N 5, p. 32—46.
Stoller В. B. The role of gamma radiation in mushroom growing.— Sci. and
Prac. Mushroom Grow., 1970, 1, p. 141—150.
Stoller В. B., Stauffer J. F. Studies on naturally occuring and ultraviolet ra-
diation induced strains of the cultivated mushroom A. campestris L.— Mush-
room Sci., 1954, 2, p. 51—65.
Stubnya K. Producing new strains of Agaricus bisporus.— Ibid., 1978, 10, p. 10—
11.
Sugihara T. F., Humfeld H. Submerged culture of the mycelium of various species
of mushrooms.— Appl. Microbiol., 1954, 2, N 1, p. 170—172.
Sugimori T„ Oyama Y., Omicki T. Studies on Basidiomycetes (I).— J. Ferment.
Technol., 1971, 49, N 5, p. 435—446.
Summer J. L. The fatty acid composition of basidiomycetes.— N. Z. J. Bot., 1973,
11, p. 435—442.
Szudyga К, Malinowska A. Porowanie plonowania grzybni nawozewej i ziarnistej
pieczarki olwuzarodnikowej Agaricus bisporus (Lange) Singer na roznych
podlozach.— Biul. warzywn. Inst, warzywie Skierniewich, 1974, 15, s. 297—
303.
Szuecs Y. Пат. 21 845 (CILIA). Method of growing mushroom mycelium.—Опубл.
19.04.48.
Szuecs Y. Пат. 2648163 (CILIA). Production of edible mushroom mycelium —
Опубл. 11.04.53.
Szuecs Y. Пат. 2 693 664 (США). Method of enchancing mushroom mycelium fla-
vor.— Опубл. 09.09.54.
Szuecs Y. Пат. 2 761 246 (США). Mushroom culture.— Опубл. 04.09.56.
Szuecs Y. Пат. 2 850 841 (США). Method of growing mushroom mycelium and
the resulting products.— Опубл. 09.09.58.
Szuecs Y., Yonkers N. Пат. 2 693 664 (США). Method of enhancing mushroom
mycelium flavor.— Опубл. 09.11.54.
Szuecs Y., Yonkers N. Пат. 2 850 841 (США). Method of growing mushroom
mycelium and the resulting products.— Опубл. 09 09.58.
Szymczak J. Sklad chemiczny lipidow grzybow jadalnych. II. Zawartose kwasow
tluszczowych w fosfolipidach.— Bromatol. i chem toksykol., 1978, 11, N 4,
p. 335—343.
TaguchiH. The nature of fermentation fluid.— Adv. Biochem. Eng., 1971, 1, N 1,
p. 1—30.
Takahara Y„ Cote S., Aikawa T. Effect of CMC on amylase formation in Rhizopus
species.— J. Ferment. Technol., 1965, 43, N 12, p. 896—900.
Takemaru T. Genetical studies on fungi. IX. The mating system in Lentinus
edodes (Berk.) Sing.— Rep. Tottori Mycol. Inst. (Jap.), 1961, 1, p. 61 —
68.
Takemaru T., Ramada T. Gene control of basidiocarp developing in Coprinus
macrorhizus.— Ibid., 1971, 9, p. 21—35.
Tokimoto K, Komatsu M., Takemaru T. Incompatibility factors in the natural
population of Lentinus edodes in Japan.— Ibid., 1973, 10, p. 371—376.
Torley D., Kovacs E. Review of chemical research work on edible fungi in Hun-
gary.— Karstenia, 1978, 18, p. 11—16.
308
Torley D„ Vadon-Gyorey E. Lipid patterns of edible fungi.— Karstenia, 1978, 18
(suppl.), p. 22—28.
Trinci A. P. J. A kinetic study of the growth of Aspergillus nidulans and other
fungi.— J. Gen. Microbiol., 1969, 57, N 1, p. 11—24.
Trinci A. P. J. Kinetics of apical and lateral branching in Aspergillus nidulans
and Geotrichum lactis.— Trans. Brit. Mycol. Soc., 1970a, 55, p. 17—28.
Trinci A. P. J. Kinetics of the growth of mycelial pellets of Aspergillus nidulans.—
Arch. Mikrobiol., 1970b, 73, N 4, p. 353—367.
Trinci A. P. J. Influence of the width of the peripherical growth zone on the
radial growth rate of fungal colonies on solid media.— J. Gen. Microbiol.,
1971, 67, N 2, p. 325—344.
Trinci A. P. J. Growth of wild type and spreading colonial mutants of Neurospo-
ra crassa in Batch culture and on agar medium.— Arch. Mikrobiol., 1973, 93,
N 2, p. 113—126.
Tschierpe H. J. Uber Umweltfaktoren in der Champignonkultur.— Mushroom Sci.,
1972, 8, S. 553—591.
Turchetto E., Govi G., Defrancesco C., et al Komposizione e valore nutritivo di
Ps. bispora.— Micol. ital., 1977, 6, N 1, p. 35—41.
Vandendries R. De valeur du barrage sexuel comme criterium dans 1’analyse d’une
sporee tetrapolaire de basidiomycete. Pleurotus ostreatus.— Genetica, 1933,
15, p. 202—212.
Vedder P. J. C. Cultivation.— In: The biology and cultivation of edible mushro-
oms.— New York etc.: Acad, press, 1978, p. 377—392.
Wahl 1. Mutants of A. campestris induced by uranium salts.— Phytopathology,
1949, 39, N 1, p. 24—25.
Wang H. H. Existence of auxotrophic nuclei in non-irradiated mycelial fragments
of the commercial cultivated mushroom Agaricus bisporus.— Mushroom Sci.,
1972, 8, p. 453—459.
Wang 3. S., Anderson N. A. A genetic analysis of sporocarp production in Pleuro-
tus sapidus.— Mycologia, 1972, 64, N 3, p. 521—528.
Warcap J. H. Studies on Basidiomycetes in soil.— Trans. Brit. Mycol. Soc., 1959,
42, N 1, p. 45—52.
Wasowicz E. Identification of the volatile flavor compounds in mushroom Aga-
ricus bisporus.— Bull. Acad. pol. sci. Ser. sci., biol., 1974, 22, N 3, p. 143—
151.
Wailing R. The morphology, variation and ecological significance of anamorphs
in the Agaricales.— In: The whole fungus, Kananasnis 2. 2. Ed. by B. Kend-
rick. Ottawa : Nat. Mus. Sci. 1979, p. 453—472.
Watt В. K., Merrill A. L. Composition of foods.— U. S. Dep. Agric., Agric. Handb,
1963, 8, p. 3—8.
Weaver J. C., Kroger M„ Kneebone L. R. Comparative protein studies (Kjeldahl,
dye binding, amino acids analysis) of nine strains of Agaricus bisporus (Lan-
ge) Imbach.— J. Food Sci., 1977, 42, N 3, p. 364—366.
Weber P. G. A. Begroting Produktiekosten van con champignon bedrijf.— Cham-
pignoncultuur, 1969, N 7, p. 262—263.
Weresub L. K., Gibson S. «Stereum pini» in North America.— Can. J. Bob, 1960,
38, p. 833—867.
Wessels J. G. H. Biochemistry of sexual morphogenesis in Schizophyllum com-
mune: effect of mutations, affecting the incompatibility system on cell-wall
metabolism.— J. Bacteriol., 1969, 98, 697—704.
Wessels J. G. H., Niederpruem D. J. Role of a cell-wall glucan-degrading Enzyme
in mating of Schizophyllum commune. Ibid., 1967, 94, p. 1594—1602.
Whitaker A., Long P. A. Fungal pelleting.— Proc. Biochem., 1973, 8, p. 27—
31.
Willstaedt H. Uber den Vitamingehalt einiger essbarer Pilze.— Sven. Kem. Tidskr.,
1941, 53, p. 23—28.
Worgan J. T. Culture of the higher fungi.— Progr. Ind. Microbiol., 1968, 8,
p. 73—139.
Yoshida T., Taguchi H., Teramoto S. Studies on submerged culture of Basidiomy-
cetes. I. Some factors affecting on the growth of Shiitake (Lentinus edodes).—
J. Ferment. Technol., 1965a, 43, p. 325—334.
309
Yoshida T., Shimizu T„ Taguchi H., Teramoto S. Studies on submerged culture of
Basidiomycetes. II. The effect of oxygen on the respiration of Shiitake (Len-
tinus edodes).— Ibid., 1965b, 43, N 12, p. 901—908.
Yoshida T., Shimizu T„ Taguchi H., Teramoto S. Studies on submerged culture of
Basidiomycetes. III. The oxygen transfer within the pellets of Lentinus edo-
des.—Ibid., 1967, 45, N 12, p. 1119—1129.
Yoshida T., Taguchi H„ Teramoto S. Studies on submerged culture of Basidiomyce-
tes. IV. Distributions of respiration and other metabolic activities in pellets
of Shiitake (Lentinus edodes).— Ibid., 1968, 46, N 2, p. 119—124.
Zadrazil F. The ecology and industrial production of Pleurotus ostreatus, Pleu-
rotus florida, Pleurotus cornucopiae and Pleurotus eryngii.— Mushroom Sci.,
1974, 9, p. 621—652.
Zadraiil F. Cultivation of Pleurotus.— In: The biology and cultivation of edible
mushrooms.— New York etc. : Acad, press, 1978, p. 521—557.
Zattler E. Vererbungsstudien an Hutpilzen (Basidiomyceten).— Z. Bot., 1924, 16,
S. 433—499.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение................................................ 3
Глава I. Морфолого-анатомические особенности, место в системе,
описание шляпочных грибов — объектов промышленного
культивирования ....................................................... 8
Глава II. Жизненные циклы культивируемых базидиомицетов ... 37
Глава III. Материалы и методы исследования............................ 62
Получение чистых культур и посевного мицелия............. 62
Облучение мицелия и спор штаммов шампиньона двуспоро-
вого у- и УФ-лучами, проверка урожайности контрольных
и облученных штаммов..................................... 71
Методы физиолого-биохимических исследований.............. 73
Методы определения химического состава плодовых тел и
мицелия.................................................. 79
Глава IV. Схема селекции штаммов шампиньона двуспорового и ве-
шенки обыкновенной ................................................... 81
Первичный отбор перспективных для селекции штаммов 84
Гибридизация как метод получения новых штаммов ... 97
Применение мутагенов в селекционной работе с шампиньо-
ном двуспоровым и вешенкой обыкновенной................. 105
Глава V. Влияние условий выращивания на урожайность и габитус
плодовых тел отселектированных штаммов шампиньона
двуспорового ........................................................ 121
Глава VI. Интродукция в культуру новых штаммов шампиньона дву-
кольцового .......................................................... 149
Особенности жизненного цикла и распределение полов . . 149
Селекция штаммов шампиньона двукольцового............... 150
Первичный отбор и интродукция в культуру новых штаммов 152
Особенности культивирования ............................ 155
Глава VII. Интродукция новых штаммов вешенки обыкновенной в по-
верхностную культуру и выращивание их экстенсивным спо-
собом ............................................................... 158
Экстенсивный способ выращивания......................... 158
Глава VIII. Состояние и перспективы глубинного культивирования
съедобных грибов......................................................175
Глава IX. Принципы отбора съедобных грибов в глубинную культу-
ру с целью получения пищевой биомассы................................ 183
Глава X. Идентификация высших съедобных базидиальных грибов
в культуре. Контроль чистоты продуцентов............................. 192
311
Глава XI. Закономерности роста мицелиальных грибов в глубинной
культуре............................................................ 224
Анализ данных о росте.................................. 224
Рост грибов в форме шариков............................ 230
Глава XII. Рост штаммов съедобных грибов на комплексных средах 238
Глава XIII. Глубинное культивирование вешенки обыкновенной, опенка
зимнего, пилолистника тигрового..................................... 251
Глава XIV. Химический состав и пишевая ценность культурального ми>
целия..............................г................................ 273
Заключение............................................. 284
Список литературы...................................... 289
НИНА АНАТОЛЬЕВНА БИСЬКО
АСЯ СЕРГЕЕВНА БУХАЛО
СОЛОМОН ПАВЛОВИЧ ВАССЕР
ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА ДУДКА
МИХАИЛ ДАВЫДОВИЧ КУЛЕШ
ЭЛЬВИРА ФЕДОРОВНА СОЛОМКО
СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ ШЕВЧЕНКО
ВЫСШИЕ СЪЕДОБНЫЕ
БАЗИДИОМИЦЕТЫ
В ПОВЕРХНОСТНОЙ И ГЛУБИННОЙ
КУЛЬТУРЕ
Утверждено к печати ученым советом Института ботаники им. Н Г Холодного АН УССР
Редакторы Т. И. Матяшевская, В. И. Зубаток. Оформление художника Д. Д. Грибова.
Художественный редактор Р. И. Калыш. Технический редактор Б. М. Кричевская.
'корректоры Е Н. Межерицкая, Е. А. Дубарь, Э. М Киянская,
Информ бланк № 5364
Сдано в набор 16 12.82 Подп. в печ. 27.07.83 БФ 05381 Формат 60X90/16. Лит гари. Выв,
печ Бум. тип № 1. Усл. печ л 19.5 Усл кр -отт 19 5 Уч -изд л 21,46 Тираж 1000 экз.
Заказ № 2—3006 Цена 3 р. 50 к
Издательство «Наукова думка». 252601. Киев. ГСП, Репина, 3
Напечатано с матриц головного предприятия РПО «Полиграфкнига». 252057, Киев-57,
ул Довженко, 3 в Киевской книжной типографии научной книги, 252004, Киев-4,
ул. Репина. 4. Зак. 3-704