一种适用于PCR反应的酵母菌、无绿藻及丝状真菌DNA提取方法

目的 介绍一种从酵母、无绿藻及丝状真菌中提取DNA以用于PCR反应的方法。方法 所用菌种包括临床分离的未知菌株和保藏菌株共23株：未知酵母菌（5株）、真皮毛孢子菌（1株）、糠秕马拉色菌（1株）、季也蒙念珠菌（5株）、未知丝状真菌（6株）、无绿藻（1株）、烟曲霉（2株）、拟青霉菌（1株）、茎点霉（1株）。用溶细胞酶（lyticase）结合Biospin真菌基因组DNA提取试剂盒提取基因组DNA,A260／A280检测纯度并计算质量浓度,用真菌通用引物ITS1／ITS4扩增真菌核糖体基因（rDNA）内转录间区ITS基因,经PCR扩增检验所提取的DNA质量。结果 成功提取所有23株真菌基因组DNA,其纯度及质量浓度能满足PCR反应的要求。结论 用溶细胞酶结合Biospin真菌基因组DNA提取试剂盒从酵母菌、无绿藻及丝状真菌提取的DNA可用于PCR反应。     

基于ITS条形码序列的刺桐姬小蜂分子鉴定

【目的】刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim体型小,传统的形态学鉴定方法难以快速准确识别。【方法】本研究测定了刺桐姬小蜂的rDNA ITS1和ITS2序列,根据18S rDNA部分序列,利用MEGA的最大相似法(Maximum Likehood)构建系统发育树。根据刺桐姬小蜂ITS1和ITS2序列设计了特异引物,应用特异引物对单只刺桐姬小蜂进行PCR扩增,可稳定地扩增出明显的目的DNA条带。【结果】研究表明,基于ITS基因的DNA条形码技术可以用于刺桐姬小蜂的快速准确鉴定。【结论】因此,采用ITS1和ITS2区的特异性引物可对刺桐姬小蜂进行快速分子鉴定。     

大叶醉鱼草内生真菌LL3026菌株杀虫活性及ITS-5.8S rDNA序列分析

从大叶醉鱼草的叶子中分离得到一株内生真菌LL3026,以卤虫模型测稀释后发酵液的杀虫活性,结果表明LL3026发酵液杀虫活性较强,且温度、光照及紫外照射对LL3026发酵液杀虫活性影响不显著;采用分子生物学方法对LL3026菌株rDNA的ITS基因(ITS-5.8S rDNA)进行PCR扩增、测序,构建系统发育树。ITS基因显示其属于刺盘孢属真菌。     

阪崎克罗诺杆菌的16S rDNA鉴定分型

阪崎克罗诺杆菌（Cronobacter sakazakii）是一种重要的食源性条件致病菌,易引发新生儿、早产儿、低体重新生儿和免疫力低下的婴幼儿产生严重的脑膜炎、菌血症和坏死性小肠结肠炎。本研究以分离自不同来源、通过生化鉴定的37株阪崎克罗诺杆菌作为研究对象,利用16S rDNA基因测序的方法对阪崎克罗诺杆菌进行鉴定和分型。结果表明：ES4并非为阪崎克罗诺杆菌,说明采用16S rDNA基因测序进行阪崎克罗诺杆菌的鉴定更为可靠;通过构建系统发育树分析,分离菌株位于同一系统发育分支;根据序列同源性比对,可将这一分支下的所有菌株分成7个子群,这表明16S rDNA基因测序可以对阪崎克罗诺杆菌进行分型,进一步揭示其系统发育关系。     

1株产纤维素酶木霉菌种的鉴定

对自行筛选分离的1株木霉菌进行形态学及分子生物学鉴定。采用CTAB法抽提其基因组总DNA,利用真菌通用引物ITS1和ITS4扩增菌株rDNA ITS区序列,扩增产物纯化后进行测序。测序结果在GenBank中进行同源性搜索,并下载部分具有代表性种的ITS序列,利用软件MEGA4构建分子系统发育树,通过序列分析,并结合形态学鉴定该菌属于半知菌亚门,丝孢纲,丛梗孢目,木霉属,康宁木霉(Trichoderma koningii)。     

桑黄真菌分子鉴定及遗传多样性分析

药用真菌桑黄具有明显的抗肿瘤、抗氧化、增强免疫等药理活性,但研究者对其基源还没有达成共识,多种Phellinus属真菌被当作桑黄入药使用。采用rDNA ITS序列分析技术,对桑黄真菌进行分子鉴定及遗传多样性分析。通过rDNA ITS序列分析,成功鉴定出一份混淆样品(Phellinus spp-04),并将中国主要使用的桑黄真菌明确鉴定为P.baumii和P.linteus两种,未检测到P.igniarius的使用。依据rDNA ITS序列计算遗传距离并构建系统发育树,结果表明3种主要桑黄真菌存在明显的遗传分化,在系统发育树中明确聚为3个独立菌种类群。在3种桑黄真菌rDNA ITS序列中,存在颠换、转换及插入/缺失3种类型的变异位点,分别在P.linteus、P.baumii和P.igniarius中鉴定出9、9、8种rDNA ITS单倍型序列,不同单倍型菌种间遗传分歧度变化表现出明显的物种差异性。     

基于香菇菌株rDNA-ITS序列的系统发育分析

根据真菌核糖体通用引物ITS1和ITS4扩增出13个福建袋栽香菇主要菌株的5.8S rDNA、ITS序列,对该序列进行测序后,得到完整的5.8S rDNA、ITS序列,将该序列提交NCBI并获得登录号,对该序列进行比对分析并构建了系统发育树,从分子水平对香菇菌株进行了区分鉴定,结果显示13个菌株可以明显的分成2丛,而其他菌株又可以从一丛中延伸出几个亚丛。     

我国代表地区须癣毛癣菌复合体的分子鉴定与分型研究

目的对我国代表地区的须癣毛癣菌菌株进行分子再鉴定和分型研究。方法选取我国南北方8个省市地区经表型鉴定的须癣毛癣菌菌株47株,通过再培养形态观察、生理试验;PCR扩增核糖体DNA(rDNA)的内转录间隔区(ITS)和核糖体大亚基(LSU)D1-D2区,测序后利用数据库进行序列比对,对须癣毛癣菌复合体进行再鉴定;PCR扩增rDNA非转录间隔区(NTS)的三个串联重复亚单位S0、S1和S2区,进行种内分型,并比较不同部位来源菌株型别的差异性。结果我国南北方8个省市地区47株须癣毛癣菌中3株鉴定为断发毛癣菌,6株鉴定为无性型苯海姆节皮菌,其余均鉴定为万博节皮菌中的亲人型趾间毛癣菌;三对不同引物扩增38株趾间型毛癣菌和2株苯海姆节皮菌NTS区,共产生28种特征性带型。带型和菌株来源及发生部位无相关性。结论我国分离自人类须癣毛癣菌复合体的主要组成菌种为趾间毛癣菌;ITS区结合LSU D1-D2区测序有助于鉴定须癣毛癣菌复合体至种水平;NTS区的三个串联重复亚单位所产生的特征性指纹图提供了一种快速、稳定的分子生物学种内分型方法,可应用于趾间毛癣菌感染的流行病学研究。     

米尔顿姬小蜂rDNA ITS1和ITS2的序列分析及其分子鉴定

本研究测定了米尔顿姬小蜂Anselmella miltoni Girault的rDNA ITS1和ITS2序列,以探讨其分子鉴定方法。米尔顿姬小蜂的ITS1和ITS2侧翼区（18S和5.8S）序列相对稳定,ITS1和ITS2序列存在种间差异。根据18S rDNA部分序列,利用DNAMAN的Maximum Likelihood方法构建了与膜翅目其它科的系统发育树。根据米尔顿姬小蜂ITS1和ITS2序列设计了特异性引物,应用特异性引物对样品进行了PCR扩增,扩增效果理想,采用上述特异性引物可从单头米尔顿姬小蜂稳定地扩增出明显的目的DNA条带。因此,可以采用ITS1和ITS2区的特异性对米尔顿姬小蜂进行快速的分子鉴定。     

安徽省土壤绿僵菌分离株的分子鉴定

目的进一步验证ITS序列的系统发育分析可为绿僵菌属种的鉴定提供重要的参考依据。方法对分离自安徽土壤的13株绿僵菌菌株的内转录间隔区（ITS）片段进行PCR扩增和序列测定,采用Blast方法将测序结果在GenBank中进行同源搜索,依据邻接法构建获得与其相关菌株的ITS序列系统发育树。结果供试菌株分别位于系统发育树的3个分支上,分支I包括8个菌株和金龟子绿僵菌小孢变种,1个菌株和金龟子绿僵菌鳞鳃金龟变种形成分支III,另外4个菌株和黄绿绿僵菌棉蚜变种聚为分支X。结论结合同源比较的数据,将这8个、4个和1个绿僵菌菌株分别鉴定为金龟子绿僵菌小孢变种、黄绿绿僵菌棉蚜变种和金龟子绿僵菌鳞鳃金龟变种。     

黑水虻幼虫肠道和体表产酶细菌的分离和鉴定

从野外收集和室内饲养的黑水虻Hermetia illucens L.幼虫体表和肠道分离出同时具蛋白质和有机磷分解能力的细菌10株,其中编号为T2、T4、T6、T7和T8的菌株分离自体表,编号为S14、S15、S16、S19和S20的菌株分离自肠道。克隆细菌的16S rDNA和DNA促旋酶B亚基编码基因gyrB对10株细菌进行了鉴定。通过16S rDNA序列确定10株菌为芽孢杆菌属,根据gyrB基因以及BLAST结果构建系统发育树,将10株细菌鉴定为枯草芽孢杆菌。然后将10株菌的gyrB基因以B.subtilis subsp.subtilisstr.168和模式菌株B.subtilis subsp.subtilis BCRC10255相应基因序列为参照构建系统发育树,分析10株菌在种的水平上的亲缘关系,发现10株菌存在亲缘关系差异,没有重复菌株。     

斑马鱼肠道中一株红酵母(Rhodotorula)的分离与鉴定

目的:分离及鉴定来自于斑马鱼肠道中的酵母菌.方法:采用马铃薯葡萄糖培养基( PDA),从斑马鱼肠道中分离到1株酵母菌,编号为ZF -2,进行形态学观察、生理特征、PCR扩增26S rDNA D1/D2区以及基因测序分析,并构建系统发育进化树.结果:ZF -2分离株为粉红色菌落、菌体呈椭圆形,芽殖;可以同化利用葡萄糖、乳糖、蔗糖等糖类;PCR扩增获得26S rDNA D1/D2区序列长度为642bp( HQ323251),序列比对分析表明与斯鲁菲亚红酵母(Rhodotorula slooffiae)相似性在99％-100％之间,构建的系统发育进化树显示菌株ZF-2与R.slooffiae( EU583485)关系最近,且位于同一分支.结论:首次从斑马鱼肠道中分离到斯鲁菲亚红酵母.     

木霉植酸酶编码基因多样性及作为系统发育标记潜力研究

对现有的148株木霉菌株在含植酸钙的琼脂培养基上进行了产植酸酶能力鉴定,结果表明所有菌株均产生了水解透明图,说明所有测试的木霉菌株都具有植酸酶活性,植酸酶编码基因在木霉群体中具有广泛性.选取14个种类的21株木霉,采用植酸酶保守序列设计简并引物P8205、P500-2扩增获得其中11种17株木霉植酸酶基因片段,进行了序列测定;利用ITS4、ITS5引物扩增17个木霉菌株的ITS序列并测序.分别基于植酸酶基因片段序列以及ITS序列信息,通过邻接法(N-J法)构建系统发育树,结果表明植酸酶基因序列具有多样性的特点,而基于植酸酶基因序列与基于ITS序列的分类结果基本相同,不同的是长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)植酸酶基因序列与哈茨木霉(Trichoderma harzianum)被分到同一分支当中,与ITS序列的进化关系相差较大,表明有可以作为木霉分类的一种新的标记的潜力,并携带部分与ITS序列不同的系统发育相关信息.     

淡水球状绿藻一新种——汾河麦可藻

麦可属(Mychonastes)是一种分布广泛的超微型球状绿藻,是微藻能源生产、水质净化方面的潜力藻种。该研究对采自山西省太原市汾河公园的水样分离得到的一株球状绿藻(FHGY-19)进行藻株形态显微观察,并进行18S rDNA系统发育与ITS2二级结构分析鉴定,以明确FHGY-19的分类位置以及生态利用潜力。结果表明:(1)FHGY-19藻株为单细胞,球形,直径1.5~2.5μm,无黏质被膜,杯状叶绿体1个,周生,不具蛋白核,以2~4个似亲孢子进行繁殖,常见2个似亲孢子包被于母细胞壁内。(2)18S rDNA系统发育分析表明,藻株FHGY-19位于麦可属分支内部,与麦可属内的其他成员共同形成环藻目内一独立的单系分支,且FHGY-19与麦可属分支中的Mychonastes sp.5C3和Mychonastes sp.2C1亲缘关系较近,表明藻株FHGY-19为麦可属一成员。(3)ITS2 rDNA系统发育分析表明,FHGY-19与同是单细胞类型的Mychonastes frigidus、同球麦可藻(M.homosphaera)、M.pusillus、M.rotundus和M.ovahimbae聚为一支,且FHGY-19与5个藻种在ITS2二级结构上的总CBCs(碱基补偿替换)和保守区域HelixⅢ上的CBCs数分别为16个/7个、13个/6个、12个/4个、11个/4个和14个/5个,但藻株FHGY-19与系统发育树另一支的6个物种在ITS2序列长度、二级结构中总CBCs及HelixⅢ上的CBCs数均不同,表明FHGY-19的ITS2二级结构不同于已描述的11个种,为麦可属一新种。研究鉴定确认FHGY-19藻株为麦可属一新种,命名为汾河麦可藻(Mychonastes fenhensis sp.nov.)。FHGY-19藻株保存于太原师范学院淡水藻种库。     

23株不同地理来源嗜酸硫杆菌的系统发育及其遗传差异

【目的】研究不同地理来源嗜酸硫杆菌的系统发育及其遗传差异,以及基因指纹图谱技术聚类与嗜酸硫杆菌地理来源的相关性。【方法】采用16S-23S r RNA间隔区(ITS)序列建立系统发育树,并结合ERIC和BOXAIR两种引物进行rep-PCR,以及rus基因扩增,对不同地理来源嗜酸硫杆菌进行分析。【结果】分离自不同样点的23株嗜酸硫杆菌遗传差异显著,依据ITS序列系统发育树被划分为5个大类群,与rep-PCR指纹图谱的分类结果较为接近,其中Acidithiobacillus ferrooxidans在ITS系统发育和BOXAIR-PCR指纹聚类分析中被划分为2个类群,但在ERIC-PCR中归为1个类群,rus基因分组中,在系统发育和聚类分析中处于同一类群的菌株拥有不同类型的rus基因,说明嗜酸硫杆菌的亚铁氧化途径与系统发育类群无明显相关性;ITS基因拥有区分近缘种或亚种的能力,且BOXAIR-PCR的分辨能力较强,非常适于嗜酸硫杆菌的遗传差异分析。     

松乳菇组织分离菌株的rDNA ITS序列分子鉴定*

对松乳菇子实体和组织分离菌株rDNA ITS区域进行测序分析,通过和GenBank中已知的乳菇属的种进行序列比对,构建系统发育树,通过树图分析,鉴定出分离菌株就是松乳菇的纯菌种。     

松乳菇组织分离菌株的rDNA ITS序列分子鉴定

对松乳菇子实体和组织分离菌株rDNA ITS区域进行测序分析,通过和GenBank中已知的乳菇属的种进行序列比对,构建系统发育树,通过树图分析,鉴定出分离菌株就是松乳菇的纯菌种。     

堆肥发酵菌种的分离、鉴定及其堆肥发酵效果研究

为获得适应性良好的菌种用于猪粪的堆肥处理,从新鲜猪粪中分离出一株酵母样菌株783,并采用PCR技术扩增其18S rDNA基因,并测定其基因序列.基于18S rDNA序列同源性比对以及系统发育树的分析,发现783是解脂耶罗威亚酵母.菌株783的18S rDNA序列已经被GenBank数据库收录,其序列号为EU434621.对猪粪堆肥发酵效果表明其在提高堆肥质量方面有着较好的效果.     

基于核糖体基因的鳞钙皮菌种内分子关系分析

为探讨不同地域的鳞钙皮菌Didymium squamulosum种内分子亲缘关系,通过PCR扩增鳞钙皮菌子实体及原质团DNA,得到SSU、ITS1-5.8S-ITS2 rRNA基因区域,并以SSU、5.8S rRNA基因片段构建NJ亲缘关系树。     

金针菇rDNA序列结构特征分析

rDNA序列中的ITS作为DNA barcoding广泛应用于真菌的系统发育与物种辅助鉴定,IGS被认为可以用于种内水平不同菌株的鉴别。食用菌中还没有完整的rDNA序列的报道。本研究采用二代和三代测序技术分别对金针菇单核菌株“6-3”进行测序,用二代测序的数据对三代测序组装得到的基因组序列进行修正,得到一个在基因完整性、连续性和准确性均较好的基因组序列,对比Fibroporia vaillantii rDNA序列,获得金针菇完整的rDNA序列。金针菇rDNA序列结构分析表明,它有8个rDNA转录单元,长度均为5 903bp,有9个基因间隔区,其长度有较大差异,3 909-4 566bp。rDNA转录单元中,各元件的序列长度分别为：18S rDNA 1 796bp、ITS1 234bp、5.8S rDNA 173bp、ITS2 291bp、28S rDNA 3 410bp。基因间间隔区中,IGS1 1 351-1 399bp、5S rDNA 124bp、IGS2 2 435-3 092bp。金针菇的5S、5.8S、18S、28S rDNA序列准确性得到转录组数据的验证,也得到系统发育分析结果的支持。多序列比对发现,不同拷贝的基因间间隔区序列（IGS1和IGS2）存在丰富的多态性,多态性来源于SNP、InDel和TRS（串联重复序列）,而TRS来源于重复单元的类型和数量。9个基因间间隔区之间,IGS1只有少量的SNP和InDel,IGS2不仅有SNP和InDel,还有TRS。本研究结果提示,在应用IGS进行种内水平不同菌株之间的鉴别时,需要选取不同拷贝之间的保守IGS序列。