第三課、為什么不能用繁殖體做菌種
本課無(wú)基本生物學(xué)知識(shí)的請(qǐng)略過(guò)。
本文開(kāi)始時(shí)，講到“單孢子菌種”問(wèn)題，這是那位朋友不了解專(zhuān)業(yè)知識(shí)的想法，實(shí)際上，食用菌行業(yè)不可能有誰(shuí)供應(yīng)“單孢子菌種”。
自然界的物種繁殖的為了保持種群的存續(xù)，而不是給人類(lèi)制造食品，因此繁殖也是一個(gè)絕對(duì)變化與相對(duì)穩(wěn)定的過(guò)程。
近年由于某些“功法”人士在國(guó)內(nèi)傳播一些反進(jìn)化論的思維，這不過(guò)是些扯淡玩意，從生物科學(xué)的發(fā)展看，進(jìn)化論主體是正確的，人們是在完善和證明它而不是否定它。
繁殖除了幫助生物維持?jǐn)?shù)量外，另一個(gè)重要的方面就是適應(yīng)環(huán)境，這種適應(yīng)，意味著變化，我們知道環(huán)境總是不可抵抗的在變化，所以生物體就得不斷變異，盡管我們通常不可能可得出兩代生物間的細(xì)微差異，但這個(gè)變化卻是必然的，尤其是有性繁殖，基本上都會(huì)發(fā)走變化，這種變化是絕對(duì)的，但由于各種變化都是較小的，所以群體數(shù)量大了，看起來(lái)就沒(méi)有是變化。變化通過(guò)時(shí)間的累積，出現(xiàn)從基本種性到外觀、以及自然適應(yīng)性的越來(lái)越大差異，因此產(chǎn)生品種、變種、亞種等越來(lái)越疏遠(yuǎn)的關(guān)系。
但是菌業(yè)生產(chǎn)是人類(lèi)的有意識(shí)行為，而且希望得到穩(wěn)定的具有某些性狀的生物體，這就決定了種苗行業(yè)永遠(yuǎn)是一個(gè)特殊行業(yè)，它必須以保持生物性狀不發(fā)生改變（當(dāng)然不是絕對(duì)不變，而是在某個(gè)范圍內(nèi)的小變）。
因?yàn)樽匀环敝车挠行阅Ｊ绞亲霾坏竭@一點(diǎn)的，所以針對(duì)這個(gè)方面的技術(shù)就成為農(nóng)業(yè)的特殊技術(shù)了。
我們不必了解動(dòng)物植物的種苗技術(shù)，但我們還是應(yīng)該知道一點(diǎn)基礎(chǔ)，那就是無(wú)性繁殖就是相對(duì)比較穩(wěn)定的繁育模式。目前動(dòng)物的組培還達(dá)不到應(yīng)用效果，人們就開(kāi)始研究克隆技術(shù)，這算半半的無(wú)性繁殖，而植物組培還有傳統(tǒng)的扦插、壓條、嫁接等則是完全的無(wú)性繁殖。菌業(yè)發(fā)展較晚，卻一步到位，直接就從菌絲體無(wú)性繁殖開(kāi)始了。
食用菌的共有的繁殖體是有性孢子，學(xué)過(guò)最基礎(chǔ)的生物學(xué)的人都知道，有性孢子是單倍體，也就是我們可以理解為它只含有一半的染色體。生物的染色體在雙倍體狀態(tài)是成對(duì)的，但成對(duì)染色體不是完全相同的兩半。而且在復(fù)制過(guò)程中，這兩半的各個(gè)基因可能會(huì)互相交換，所以在進(jìn)行減數(shù)分裂的時(shí)候，最后有性孢子的染色體攜帶的基因是不確定的，雖然數(shù)量上不變，但其所代表的的性狀卻不是一致性的。
如果這樣的有性孢子任意搭配，結(jié)果就無(wú)法保證新的雙倍體菌絲的基因表現(xiàn)與他們的母系一樣了。我們簡(jiǎn)單表示如下：
當(dāng)母系的基因是：ABC+abc時(shí)，孢子的類(lèi)型就有ABC、ABc、AbC、aBC、abC、aBc、Abc、abc八個(gè)類(lèi)型，這就有64種搭配可能了，而能夠最后得到ABC+abc的可能性只有8種搭配，也就是說(shuō)，如果采用有性孢子的搭配來(lái)繁殖，只有1/8的可能性可以保持種性。
這意味著如果有三個(gè)基因，有性繁殖保持種性的可能性只有八分之一，實(shí)際上，正確的計(jì)算是每一個(gè)基因保持的可能性都只有一半，所以三個(gè)基因是1/2的三次方。那么成千上萬(wàn)個(gè)基因的搭配，保持種性的可能性也就只有1/2的千萬(wàn)次方了，這個(gè)數(shù)字意味著有性繁殖保持種性幾乎等于不可能。
育種就是從這個(gè)不可能里面找到那個(gè)僥幸的存在，制種則絕對(duì)不能依賴(lài)這個(gè)微弱的存在，而必須通過(guò)無(wú)性繁殖才能相對(duì)長(zhǎng)期的保持種性。
生物學(xué)上說(shuō)到遺傳和變異，即使不包括新的基因出現(xiàn)的可能，經(jīng)過(guò)有性繁殖后，產(chǎn)生的每一細(xì)胞體都是不相同的，兩個(gè)完全相同的有性后代細(xì)胞遇到的概率，比遇到外星人都低。所以我們用一句話總結(jié)有性繁殖就是：遺傳是相對(duì)的，變異是絕對(duì)的，這與哲學(xué)上講的運(yùn)動(dòng)絕對(duì)靜止相對(duì)是完全相符的。
這應(yīng)該可以讓大家明白不能使用“單孢子菌種”的道理，當(dāng)然還有一點(diǎn)就是絕大多數(shù)單倍體菌絲根本不能產(chǎn)生后代，也就是不能出菇。
上述知識(shí)是初高中生物學(xué)的內(nèi)容，也就是說(shuō)我們這位要“單孢子菌種”的朋友可能根本沒(méi)有學(xué)過(guò)或者還給老師了。知道這一點(diǎn)后，我們?cè)僬f(shuō)育種，就很清楚，低層次育種是很被動(dòng)的，高層次育種是主動(dòng)的，只不過(guò)這樣一變，工作量就大的嚇人了，雖然遺傳學(xué)上有ABC+ABC這樣的可能性，也就是所謂的雙顯類(lèi)型，這種情況是不存在有性繁殖的性狀分離問(wèn)題的，但同樣，這樣的類(lèi)型被找到的可能性也是微乎其微的。
需要說(shuō)的題外話是，自然界本身就是一個(gè)優(yōu)勝劣汰的系統(tǒng)，也就是分離野生菌株等同于利用了自然界替代我們做了很多篩選工作，所以分離野生或者逸野食用菌子實(shí)體得到好菌株的可能性比人工育種得到好菌株的可能性比人為篩選得到好菌株的可能性要大很多。
這個(gè)原理是可以應(yīng)用到育種工作中的，2016年我在合肥做的《食用菌生態(tài)化定義簡(jiǎn)說(shuō)》報(bào)告里，首次提出生態(tài)化育種的概念，就是通過(guò)利用大自然淘汰來(lái)降低育種工作量的一個(gè)理念和方法。
在中國(guó)，我還是人微言輕，可是大家們都不提，人微言輕又提了沒(méi)用，中國(guó)國(guó)家各行各業(yè)的問(wèn)題，盡皆如此，所以生態(tài)化育種什么時(shí)候能夠?qū)懭虢炭茣?shū)，成為一個(gè)公認(rèn)特殊育種模式，那是無(wú)法斷言的，也許唯有遺憾而已。
（待續(xù)）
聯(lián)系客服
