每逢冬春之交,羊肚菌那蜂窝状的菌盖便成为餐桌上的珍馐。这种兼具美味与药用价值的食用菌,近年来种植面积迅速扩张,但农户常面临“菌种表现不稳定、高产品种难寻”的烦恼。问题出在哪里?根源在于我们对羊肚菌的“家底”——种质资源的遗传多样性知之甚少。没有系统的评价,育种就像在暗箱中摸索。
过去,育种者主要凭经验观察菌株的个头、颜色等外观,但哪些性状真正决定商品价值,哪些性状之间存在关联,缺乏量化依据。四川省食用菌研究所的科研团队依据国家发布的羊肚菌DUS测试指南,对58份菌株(涵盖梯棱羊肚菌、六妹羊肚菌、七妹羊肚菌和九妹羊肚菌4个物种)的18个表型性状进行了“全身体检”——包括菌丝体的气生菌丝发达程度、菌核有无与颜色、色素强度,以及子实体的菌盖形状、棱纹密度、颜色、尺寸、厚度,菌柄长度、直径等,以期能为羊肚菌育种配上一副“科学眼镜”。
科研团队通过“多维降维”策略开展研究。首先,对12个非测量性状(如颜色等级)和6个测量性状(如长度、厚度)分别计算了遗传多样性指数。结果发现,菌盖棱纹密度的多样性最高,而菌核有无的多样性最低,说明前者是区分不同菌株的“指纹特征”,后者则相对保守。通过相关性分析,他们发现许多性状彼此“牵连”——比如菌盖越宽往往厚度也越大,但长宽比与厚度却呈负相关。这意味着不能孤立地看单个性状,需要综合评判。

图1 各类群菌株的典型特征 A:菌丝体无菌核;B:中褐色中等棱纹子实体;C:中褐色密棱纹子实体;D:深褐色中等棱纹子实体;E:红褐色中等棱纹子实体;F:菌丝体菌核为Ⅲ型分布;G:浅褐色中等棱纹子实体;H:中褐色疏棱纹子实体;I:浅褐色中等棱纹子实体;颜色描述标准:浅褐色:FAN4199D、中褐色:FAN4N200C、深褐色FAN4N200B、红褐色FAN138A;比例尺=20 mm
接着团队利用主成分分析方法将18个性状浓缩为6个“核心维度”,累计解释率达71.36%,分别对应菌盖品质、菌丝体活力、子实体外形等关键方向。基于这6个维度,团队给每份菌株打了综合得分。得分最高的菌株M49 (九妹羊肚菌)以1.18分遥遥领先,其田间实测产量达到0.724 kg/m²,在简易大棚中超过多数六妹羊肚菌和七妹羊肚菌菌株,且菌盖大、厚、不易破碎,深受经销商青睐。而得分最低的菌株则表现出菌盖薄、棱纹稀疏等不佳商品性状。聚类分析将58份菌株自然归为5个类群,与主成分分组高度吻合,验证了评价体系的可靠性。

图2 菌株M49出菇场景
这项研究明确了影响羊肚菌综合表现的10个关键性状(如菌核分布方式、色素强度、菌盖长宽比等),并给出了一个预测方程——只需测定这10个性状,就能快速估算菌株的育种潜力,调整后R²高达0.931,相当于“体检报告”能精准预测“运动成绩”。本研究还为定向育种指明了方向:如果想选育鲜食型大个体品种,应重点关注菌盖厚度和宽度;如果想提高菌丝体抗逆性,则需关注色素强度和菌核特征。
这项研究让羊肚菌育种从“看天吃饭”走向“数据说话”,为农户和企业提供了一份靠谱的“选种指南”。下一次,当你品尝鲜美的羊肚菌时,或许可以想想背后那份科学“体检单”的故事。
《菌物学报》2026年6期出版的“四种羊肚菌种质资源表型性状遗传多样性分析及综合评价”一文,对此进行了详细报道。扫码可查看原文(原文链接:https://manu40.magtech.com.cn/Jwxb/CN/10.13346/j.mycosystema.250300)。
文稿:郭雪娜 刘理旭
审核:唐杰 陈宏宇
附件下载: