裂褶菌栽培实验应用于中职生物学教学设计*

朱学泰 景雪梅 王瑞雪 孔维宝 张爱梅 牛世全 武国凡

（1西北师范大学生命科学学院 甘肃兰州 730070 2兰州职业技术学院生物工程系 甘肃兰州 730070）

裂褶菌（Schizophyllum communeFr.）是一种常见的食药用真菌，其人工栽培技术已经比较成熟。裂褶菌菌种易于保存，在栽培过程中对营养、温度、湿度的要求不高，相较其他食用菌，其培养周期很短，16～20 d即可出菇，因此适合作为实验教学的内容。将裂褶菌人工栽培作为中职院校生物学实验的内容，不仅能够增强学生的感性认识，掌握食用菌栽培的关键技术，还能增强学生的动手能力，提高学习兴趣，培养环保和可持续发展意识。

1 裂褶菌的生物学特性

裂褶菌又称树花、白参、八担柴，隶属于真菌界（Fungi），担子菌门（Basidiomycota），伞菌纲（Agaricomycetes），伞菌目（Agaricales），裂褶菌科（Schizophyllaceae），裂褶菌属（Schizophyllum）［1］。裂褶菌在实验室20～25℃环境下生长良好，可以形成浓密质韧的棉毛状菌落，菌丝体呈白色绒毛状，菌丝有间隔，有分支，具锁状联合结构；形成的子实体小型，菌盖表面被有绒毛，具有多数裂瓣，呈肾型或扇形，白至灰白色；菌褶窄，线状，从基部辐射状而出，白色或灰白色，沿边缘反卷。菌肉白色，薄。菌柄短或无［2］。

裂褶菌是一种常见的木腐菌，春至秋季生于针叶树和阔叶树的枯腐木上，具有分解纤维素和木质素的能力，使木质部产生白色腐朽，在含有葡萄糖、蔗糖、淀粉、木质素、纤维素、半纤维素的基质上生长良好［3-5］。它是一种十分重要的食药兼用真菌，所含有的裂褶菌多糖具有抗菌消炎、抗癌、保护心血管系统及祛痰等药用价值，还能作为保湿剂添加在护肤品中［6-7］。

2 裂褶菌栽培实验教学设计

2.1 裂褶菌生长环境条件及栽培季节的选择 裂褶菌是中高温型真菌，菌丝生长温度范围为7～30℃，最适温度为20～25℃，子实体形成温度为14～20℃，孢子萌发最适温度为21～26℃；菌丝培养基最适含水量60%～75%，菌丝生长阶段相对湿度为70%～80%，子实体生长期湿度要求在85%～95%之间；菌丝生长最适pH为5～6，子实体生长最适pH为4～5［5，8］。其具体栽培时间应根据裂褶菌子实体对温度的要求和当地的气温变化规律而定，可选择在春、秋季培养，在阴凉、通风、干燥、昼夜温差较大的场所即可栽培。

2.2 实验教学活动组织 中职院校一般以实践技能的掌握为主要导向，为专业实验课的开展提供了较好的条件。为了达到更好的实验教学效果，实验课前，根据实验内容，将班级成员按性别、成绩等进行组合，人数一般4人一组，可根据实际情况调整。由1名组长负责小组的实验操作、组织讨论与交流；1名学生帮助教师准备实验药品和器材；1名记录员负责记录实验现象和交流、讨论的内容，并给组员评分；1名纪律委员维持秩序。这样可使学生各司其职，充分利用课堂有效时间，达到实验课堂教学效果。此外，实验操作过程中全组成员必须全部参与，大的步骤可以细分为若干小的步骤，每个小的步骤由1人或2人合作完成，具体实验进程安排详见下文。整个实验操作过程中教师全程参与，对操作正确的学生给予表扬，对操作不当的学生及时纠正。

2.3 实验教学进程及安排

2.3.1 母种制作 从保存菌种的试管中挑取菌丝接种到PDA培养基平板进行活化，20～25℃恒温培养7 d可长满平板［9］。

2.3.2 液体栽培种制作 液体菌种培养基可采用PDB培养基，将活化的菌种接种到200 mL PDB培养基中，25℃、160 r/min条件下培养7 d，在低温条件下贮藏备用［10］。

以上操作过程中1人负责准备实验仪器及灭菌，1人负责制作平板，1人负责接种，1人负责实验现象的观察和记录，接种到PDA培养基培养3 d后，每天观察1次，一般4～5 d后出现白色茸毛状菌落。

2.3.3 栽培瓶的制作及灭菌 裂褶菌人工栽培的原料较为广泛，用各种农作物秸秆、杂木屑、棉籽壳均可作为主料，辅以玉米面、麸皮、米糠等，再加适量磷肥、石膏粉即可培养［4］。配制原料时要粗细搭配，有利于菌丝生长过程中的通气。为便于学生进行观察，实验室宜采用玻璃栽培瓶进行培养。栽培时采用棉籽壳培养基配方：棉籽壳83%、麸皮15%、糖1%、石膏粉1%、含水量60%［11］。装瓶后于121℃下灭菌2 h。实验过程中2人负责准备材料及拌料，装袋时可全员参与，2人负责灭菌。灭菌结束时要注意待到锅内蒸汽压降到零时方可打开灭菌锅。

2.3.4 接种、培养、出菇管理及采收 培养基灭菌后冷却至28℃以下，将液体菌种在无菌条件下接种1 mL于栽培瓶，这步可2人合作接种，1人拧盖并标记，1人接种。然后置于25℃避光培养，空气相对湿度控制在60%～70%，约15 d菌丝即可长满栽培瓶。待菌丝形成菌块后，打开瓶口，给予散射光，增加空气湿度至85%～95%，即可出菇，子实体迅速生长，待子实体充分长大，约4 d即可采收［12］。在此期间组员要轮流观察出菇情况并拍照记录，最后由总记录员整理。有条件的班级由学生将采收的裂褶菌带回家制成菜肴，共享劳动成果。

2.3.5 组织进行实验结果分析与讨论 实验结束后，由教师组织学生进行专题讨论，要求每个小组出具书面报告。讨论主要集中在2个方面，一是裂褶菌栽培过程中以农业废弃物作为基料，对环境保护的重要作用；二是对实验结果不甚理想的小组，由小组自身通过讨论分析原因，并由其他小组提出意见和建议。最终由教师总结该实验进行过程中的关键环节和注意事项。

3 实验结果与分析

3.1 实验结果 裂褶菌在栽培过程中对营养、温度、湿度的要求并不苛刻，一般实验室均能达到。在实验教学过程中学生只要严格按照教师的指导，注意关键环节的操作要点，都能得到较好的实验结果（图1）。本次实验中，共分为12个小组，其中有9组得到了很好的实验结果，裂褶菌出菇良好。有2组栽培瓶被霉菌污染导致实验失败，还有1组出现了原基停止分化或分化畸形的现象（图2）。

图1 裂褶菌正常分化与出菇照片

图2 裂褶菌分化畸形照片

3.2 实验注意事项分析 无菌操作是裂褶菌栽培过程中的关键因素，一些学生对无菌操作的重要性认识不到位，或者对无菌操作的具体操作过程不熟悉，致使无菌操作失败，导致栽培瓶被霉菌污染。在今后的实验教学过程中，应在无菌操作的重要性及操作流程、注意事项等方面进一步加强。

出菇管理过程中发生温度过高、栽培环境通风不够、用水不当、菌种老化等问题，都会引起原基不分化或分化畸形的现象。在本实验中，通过分析和讨论，学生找出原基分化畸形的主要原因：在幼菇生长期间，为保持湿度，学生直接向菇体喷水且此时栽培箱通气不良，菇体上的水分不能及时挥发，而在菇体表面形成水膜，使幼菇渍死或停止生长。通过查阅资料，学生找到了相应的解决方法：喷水时不能直接将水喷在菇体上，应向地面及空间喷水，而且要注意喷水时开窗通风。

4 学生收获

目前中职学生学习积极性不高的现象比较突出，主要表现为：对学习任务消极应付；上课不专心，身在课堂心在外；文化课学不进去，专业课又不爱学；沉迷于游戏等［13-14］。通过裂褶菌栽培实验的开展，中职学生能在以下几方面有所收获：

1）知识方面。学生通过实践，对食用菌相关知识产生了浓厚的兴趣，进一步掌握了食用菌栽培的原理、栽培过程、操作步骤及关键环节和注意事项，能解释栽培过程中各种现象产生的原因，对栽培结果进行分析讨论，找出解决问题的方法。

2）技能方面。学生学会了高压蒸汽灭菌锅、超净工作台等实验仪器设备的使用，掌握了制备培养基平板和栽培瓶的方法，增强了观察记录实验现象、分析实验结果的能力。

3）情感态度价值观方面。学生品尝由自己栽培的裂褶菌所制成的菜肴，体会到劳动带来的乐趣和成就感。

4）环保意识培养方面。本实验中，裂褶菌可以利用农林牧业产生的废料作为主要基料进行栽培，子实体采收后剩余的菌糠又可成为农作物的优质有机肥料，在有机农业生态链的物质和能量循环中起到非常重要的作用。通过教师的指导和学生自己的操作及通过讨论裂褶菌栽培基料中农产品废弃物的利用，学生能够意识到环境保护和可持续发展的必要性和可行性，从而形成正确的环境保护意识和行为，理解人与自然和谐发展的意义，并在未来的工作中影响更多人，进而提高整个社会的环境保护意识和可持续发展观念。