茶树菇原生质体再生及单核体菌株的特性

【背景】茶树菇遗传育种工作是茶树菇产业持续发展的保障和关键,原生质体的制备及单核体菌株的获得可为茶树菇遗传育种工作的开展提供技术支持。【目的】获得茶树菇原生质体的再生特性、单核化特性及其交配型,为开展茶树菇的杂交育种、融合育种、诱变育种、遗传转化和功能基因挖掘等奠定基础。【方法】以茶树菇保藏菌种Aa11的菌丝为材料,采用甘露醇溶液和溶壁酶溶液直接处理平板菌丝制备茶树菇原生质体,而后对原生质体进行分离和再生培养。通过原生质体单核菌丝体两两单单对峙培养,观察对峙培养过程中的菌落形态变化。【结果】当接种块数量为7、酶解温度为33-34℃、酶解时间为60-80 min时,原生质体数量为107个/mL。茶树菇原生质体在涂布平板7 d后肉眼才可见明显的再生菌落形成,在再生培养基上再生率为0.71%,单核化率为41.1%;再生异核体和再生单核体在形成再生菌落时有时间差,从第7天开始往后连续3 d的再生菌落均为异核体菌株,往后第4天开始陆续出现单核体菌落,之后时间内的菌落均为单核体菌株。试验共得到290个原生质体单核体,分为A1B1和A2B2两种亲本交配型,A1B1和A2B2二者的比例为138:152...     

香菇原生质体单核化过程中细胞核相对优势等级的研究

食用菌原生质体单核化过程中常常会出现偏分离现象,这个现象在香菇中研究较早,这是一个有趣又似乎是无序的现象,但是目前对偏分离的机制还缺少清晰的认识。为了细致深入研究原生质体单核化中的偏分离现象,本研究定义了强势核和弱势核概念。为了解不同强势核和弱势核的等级地位变化,本研究选取了10个香菇强势核菌株和6个弱势核菌株作为供试菌株,通过强势核菌株间、弱势核菌株间、强势核菌株与弱势核菌株间3种单单杂交方式获得26个新的双核体菌株,再检测这些双核体菌株在原生质体单核化中偏分离情况。结果表明：26株双核体都存在偏分离现象,并且强势核和弱势核的地位会发生逆转。研究结果暗示不同强势核和弱势核之间存在等级关系。本研究结果还表明同核异质体在偏分离现象中强势核和弱势核的表现是一致的。希望本研究能够为深入探索双核体细胞中两个细胞核的互作机制提供路径和借鉴。     

粟长蠕孢菌的异核现象及异核体核型比影响因素的研究

本试验通过23株带有遗传标记的粟长蠕孢菌突变菌株,获得生理性状及生长势不同于亲本的异核体。利用营养缺陷型标记菌株研究的结果表明,粟长蠕孢菌异核体的形成及核型成分的变化受选择压力的影响。原生质体检测结果表明,在异核菌丝体中,异核细胞占46.7%,同核细胞占53.3%。分生孢子检测结果表明,只有0.06%的分生孢子保持异核状态。     

金针菇褐化病毒(FvBV)脱毒方法

【目的】评价5种不同脱毒方法对金针菇(Flammulina velutipes)菌株的脱毒效果,筛选出脱毒率高和脱毒后金针菇菌株菌丝生长速度、生物量、漆酶活力等性状改善明显的脱毒方法。【方法】以栽培金针菇菌株F-4889为研究材料,从菌丝体中提取大小约2.0 kb的病毒dsRNA,经RT-PCR鉴定该病毒为金针菇褐化病毒(FvBV)。采用菌丝尖端分离、原基组织分离、原生质体单核化、有性生殖和核迁移5种脱毒方法对金针菇菌株进行脱毒处理,利用dsRNA技术和RT-PCR检测脱毒效果。【结果】菌丝尖端分离脱毒后得到1株脱毒菌株;原基组织分离法未能脱毒;原生质体单核化脱毒法得到3株脱毒单核菌株和2株原单杂交脱毒菌株;有性生殖脱毒法获得脱毒孢子单核菌株23株和单孢杂交脱毒菌株8株;核迁移脱毒后得到5株核迁移脱毒菌株。脱毒率依次为25.0%、0、7.5%、57.5%和100%。脱毒菌株的菌丝生长速度、生物量、漆酶活力等均优于出发菌株、菌丝尖端和原基组织分离菌株。【结论】这5种方法中原生质体单核化、有性生殖和核迁移脱毒法脱毒效果较佳,均能有效脱除FvBV,脱毒率高,脱毒后菌株菌丝生长速度、生物量、漆酶活力等均明显提高。     

斑玉蕈不同交配型的原生质体单核菌株差异分析

对2个斑玉蕈菌株进行了原生质体分离与交配型鉴定,并对不同交配型单核体的代谢特性进行了研究。结果表明,2个斑玉蕈菌株均出现2种交配型,2种交配型比例不一致,且2个菌株的两种单核体的分离比例均不符合1∶1分离比,交配型比例上出现明显的偏差现象。2个菌株中,不同交配型单核菌株的菌丝形态有明显差别,代谢过程中的菌丝生物量及发酵液的pH、还原糖含量和电导率均存在差异,表明在这2个菌株中不同交配型单核菌株的菌丝形态及代谢特性与交配型因子相关。     

金针菇子实体颜色的遗传规律研究

以金针菇黄色菌株F19和白色菌株F8801为亲本,原生质体单核化获得两亲本的单核菌株,配对杂交获得F1,从F1的子实体分离单孢菌株,与两亲本的原生质体单核化菌株进行回交配对,出菇观察子实体颜色,分析菇体颜色的遗传规律。研究结果表明,黄色为显性、白色为隐性,菇体颜色受一对基因(Cc)控制,与不亲和性因子A或B都没有连锁。     

黑木耳交配型的研究*

从黑木耳Auricularia auricula沪3菌株的子实体收集、分离、鉴定得到157株单孢子萌发的单核菌丝体,以其中73株孢子单核体为材料进行交配实验,经过三轮交配反应,结果表明,木耳的交配型符合四极性交配系统的分布规律。根据四种交配反应情况把73株孢子单核体分为四组,并从四组中挑选出B17、B177、B101、B65作为四种交配型的标准菌株;与此同时,从沪3菌株的双核菌丝体制备的原生质体中获得53株原生质体单核体,对这些单核体进行交配,确定出两种亲本交配型,以Y150(A1B1)和Y121(A2B2)作为标准菌株,将两个亲本交配型标准菌株与四个孢子单核体标准菌株进行交配反应,初步确定出四种孢子单核体的交配型分别为: B17 (A2B2)、B177(A1B1)、B101(A2B1)和B65(A1B2)。     

基于担孢子形成过程四分体随机分离规律揭示草菇的有性生活史

本研究观察了草菇担子上着生担孢子的类型、担孢子细胞核数量,扩增了单孢菌株交配型A因子特异序列,基于减数分裂后四分体随机分离进入担孢子的遗传规律,分析了异核担孢子和同核(或单核)担孢子的比例。研究结果表明,草菇担孢子中异核担孢子的比例平均为7.14%,同核或单核担孢子的比例平均为92.86%。单核或同核的担孢子萌发后需要质配形成异核体才能完成有性生殖,交配方式类似异宗配合;异核担孢子萌发直接形成异核菌丝,其有性生殖类似同宗配合。     

粉拟青霉异核性研究

本文通过细胞核染色和遗传分析的方法证明了粉拟青霉的异核性。在遗传分析中采用酶解菌丝细胞壁及原生质体再生的方法,得到了组分同核体;同核体又配接重新形成了与原菌株性状相似的异核体。细胞核染色显示粉拟青霉分生孢子为单细胞多核,结合其它现象,证明了在其生活史中异核性是稳定的。表明该菌田间分离株是永久性异核体。这一现象与已报道的分生孢子为单核的虫生真菌异核现象不同,了解这一现象及其实质对认识该菌生理、菌种改良以及提高野外防治害虫的效果有重要意义。     

茯苓原生质体单核化及同核体杂交

茯苓Wolfiporia hoelen是一种食药兼用的大型真菌,在我国栽培历史悠久,但由于长期无性繁殖,导致菌种退化,栽培产量下降,严重影响产业发展。为解决茯苓育种的难题,我们前期建立了茯苓同核体鉴定方法,明确了其交配系统,建立了单孢同核体杂交育种体系,但是部分茯苓菌株子实体形成困难或子实体贴生,导致担孢子收集困难,因此原生质体单核化的研究具有重要意义。本研究以两株存在较大遗传差异且同核体类型不同的菌株776和775为材料,核荧光染色表明超过60%的原生质体具有细胞核,原生质体再生率分别为11.0%和7.6%,不易生长的再生菌株中既有同核也有异核菌株。原生质体单核化获得了两个菌株的同核体菌株,比例可达到10%以上,菌株776获得了两种交配型的同核体菌株(5:3),不存在偏分离(χ²=0.5),但菌株775原生质体单核化仅获得了一种交配型的同核体菌株,表现出严重的交配型偏分离。通过杂交菌株与两亲本对峙试验及基于rpb2的杂合位点验证,证实获得了原生质体同核体杂交菌株25株,原生质体同核体与单孢同核体杂交菌株50株,表明茯苓原生质体同核体杂交育种的可行性。     

基于SRAP、ISSR和RAPD分析灵芝G0130菌株单核体多态性

旨在探讨灵芝原生质体单核体间遗传多态性,为育种材料的筛选提供分子水平依据。采用原生质体单核化获得灵芝Ganoderma lucidum 36株单核体,从筛选出的12组SRAP引物,13条ISSR引物和13条RAPD引物对供试菌株的多态性综合分析结果显示,共扩增出320个条带,其中265条表现出多态性,多态位点百分率为82.81%;根据扩增结果采用软件NTsys2.10e计算菌株间的遗传相似系数(GS值)并进行聚类分析,37个菌株间GS值的变化范围为0.3741~0.9852;130-29、130-33和130-53等7株相同交配型单核体聚为一类,其余29株单核体与出发菌株C0130聚为一类,但并非严格按照交配型聚类,且单核体表现出发菌株全部或部分带型,同时也表现其所不具有的带型。研究表明,SRAP、ISSR和RAPD标记可以用于灵芝单核体多态性研究,并可为交配型鉴定提供参考,这将为育种材料的筛选提供帮助,减少育种工作量和风险。     

紫芝不亲和性因子分析

为开展紫芝的杂交育种,对6个紫芝菌株的不亲和性因子进行分析。通过原生质体单核化,6个紫芝获得9个不同亲本型的单核化菌株,共测得7个不同的A因子和7个不同的B因子,A、B因子的多态性各占单核体的77.8%,表明紫芝有较丰富的交配型因子,为紫芝的杂交育种奠定基础。     

B交配型因子对香菇双核体核型分离比的影响

通过探明A或B交配型因子对双核体回收核型的影响,探讨了香菇双核体经原生质体形成和再生后两个成员核偏分离现象的遗传基础。结果表明,B因子或某些假定的与B因子连锁的基因明显影响去双核化后核的存活力,而A因子对此无明显影响。B因子的特异性与分离自两类异核体（A≠B≠和A=B≠）回收的成员核的存活比例密切相关。可以根据这种功能将B因子排成一个分级的序列。两个参试菌株中的4个B因子的特异性顺序为B1〉B3〉B4〉B2。     

黑木耳交配型的研究

从黑木耳Auricularia auricula沪3菌株的子实体收集,分离,鉴定得到157株单孢子萌发的单核菌丝体,以其中73株孢子单核体为材料进行交配实验,经过三配交配反应,结果表明,木耳的交配型符合四极性交配系统的分布规律。根据四种交配反应情况把73株孢子单核体分为四组,并从四组中挑选出B17,B177,B101,B65作为四种交配型的标准菌株;与此同时,从沪3菌株的双核菌丝体制备的原生质体中获得53株原生质单核体,对这些单核体进行交配,确定出两种亲本交配型,以Y150（A1B1）和Y121（A2B2）作为标准菌株,将两个亲本交配型标准菌株与四个孢子单核体标准菌株进行交配反应,初步确定出四种孢子单核体的交配型分别为：B17（A2B2）,B177（A1B1）,B101（A2B1）和B65（A1B2）。     

斑玉蕈育种中漆酶转化体系建立的初步研究

漆酶具有降解木质素,氧化降解酚类物质,抑制杂菌,改善出菇品质等作用。采用酶学与原生质体融合相结合的技术,建立斑玉蕈育种中漆酶转化体系,将漆酶活性较高、生长速度较快的凤尾菇原生质体经高温灭活与斑玉蕈原生质体融合,通过RB-PDA平板显色技术筛选出具有漆酶活性较高的两融合菌株Ⅲ18C、Ⅲ2A,并对其进行了拮抗试验、RAPD分子标记、漆酶基因扩增等研究。结果表明,筛选出的两融合菌株与两亲本具有明显的拮抗线,随即引物扩增的条带与两亲本有明显的差异,并扩增出漆酶基因的一个片段。同时也表明利用漆酶转化体系筛选融合菌株具有目标明确、准确、快速的优点。     

顶头孢霉菌(Cephalosporium acremonium)原生质体融合研究

三个不同系谱的顶头孢霉菌原生质体融合研究表明营养互补的原生质体融台能形成平衡异核体,其融合频率随不同系谱的菌株而异。不同系谱的菌株间融合,其融合子的cPc效价同亲本的生产能力密切相关。本文报道了从高产菌株STC-2B的姐妹突变株之间的融合获得二株生长速度快、产孢子能力强、CPC价高的二倍体菌株。     

香菇135菌株特异SCAR标记在其原生质体单核中的分布

以香菇保藏菌种庆元135以及庆元出菇的135新鲜子实体组织分离得到的菌丝为材料制备原生质体,分别获得58和83个原生质体单核体;经交配型鉴定后,用已获得的135特异SCAR引物对单核进行PCR扩增,统计SCAR条带的分布。结果显示：原生质体单核体分为A1B1和A2B2两种交配型,而特异条带仅存在于后者中,证明135特异SCAR标记是稳定遗传的,也为鉴定以带标记核为亲本之一的杂交后代提供了依据,这就进一步拓宽了分子标记应用于菌株鉴定的适用范围。     

香菇135菌株特异SCAR标记在其原生质体单核中的分布

以香菇保藏菌种庆元135以及庆元出菇的135新鲜子实体组织分离得到的菌丝为材料制备原生质体,分别获得58和83个原生质体单核体;经交配型鉴定后,用已获得的135特异SCAR引物对单核进行PCR扩增,统计SCAR条带的分布。结果显示：原生质体单核体分为A1B1和A2B2两种交配型,而特异条带仅存在于后者中,证明135特异SCAR标记是稳定遗传的,也为鉴定以带标记核为亲本之一的杂交后代提供了依据,这就进一步拓宽了分子标记应用于菌株鉴定的适用范围。     

香菇135菌株特异SCAR标记在其原生质体单核中的分布

以香菇保藏菌种庆元135以及庆元出菇的135新鲜子实体组织分离得到的菌丝为材料制备原生质体,分别获得58和83个原生质体单核体;经交配型鉴定后,用已获得的135特异SCAR引物对单核进行PCR扩增,统计SCAR条带的分布。结果显示:原生质体单核体分为A1B1和A2B2两种交配型,而特异条带仅存在于后者中,证明135特异SCAR标记是稳定遗传的,也为鉴定以带标记核为亲本之一的杂交后代提供了依据,这就进一步拓宽了分子标记应用于菌株鉴定的适用范围。     

灵芝尿嘧啶营养缺陷型菌株的筛选和分子鉴定

【背景】营养缺陷型是一种应用广泛的分子标记,但是目前在灵芝中还未有研究和应用报道。【目的】为灵芝遗传转化研究、杂交育种和菌种鉴别提供亲本材料和技术支持。【方法】采用紫外光诱变、单单杂交、孢子单核化的方法从灵芝单核体菌株出发得到尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株。【结果】获得8株稳定的尿嘧啶营养缺陷型单核体突变菌株和7株尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株。【结论】灵芝尿嘧啶营养缺陷型菌株在添加外源营养物的基础上可恢复正常生长,可以为灵芝遗传转化体系的构建和灵芝育种提供材料。