羊肚菌栽培菌株遗传多样性分析及种特异性RAPD-SCAR标记开发

近年来中国的羊肚菌Morchella spp.栽培技术取得了长足进步,但基础研究薄弱影响其稳产和高产,国内外尚无羊肚菌栽培菌株种质资源遗传多样性的研究报道。本文对来自全国12省份的36个羊肚菌栽培菌株进行了ITS系统发育分析,并采用RAPD进行了遗传多样性评价。结果表明,结合有效的参考菌株序列,通过ITS序列分析可以将供试菌株进行区分和鉴定,在36个菌株中,26个菌株属于梯棱羊肚菌Morchella importuna,其他10个菌株属于六妹羊肚菌M. sextelata;将自40条RAPD引物中筛选出的14条用于供试菌株遗传多样性分析,共扩增出124条多态性条带;UPGMA聚类可将供试菌株分为两大类群,分别对应于ITS系统发育分析中的梯棱羊肚菌和六妹羊肚菌两个物种,梯棱羊肚菌种内菌株多态性高于六妹羊肚菌。OPA17引物和OPA18引物分别在AA02和AA15菌株中扩增出具有唯一性的特征条带,对两个特征条带进行回收测序后,设计出两个特异性SCAR的引物,它们能有效地从36个供试菌株群体中将菌株AA02和AA15鉴别出来。本文首次全面系统地采用ITS分析鉴别了我国羊肚菌栽培菌株的种性,采用RAPD分子标记系统地评价了羊肚菌栽培菌株的遗传多样性,并验证了RAPD分子标记转化为菌株特征性SCAR标记的可行性。     

华南瓜类疫霉的RAPD遗传多样性分析

为了解来自广东和广西的瓜类疫霉的遗传多样性,利用从180条RAPD引物中所筛选出的多态扩增性强、重复性好的12条引物,对分离自两省区的96株瓜类疫霉进行了全基因组DNA遗传多样性分析和指纹图谱构建。通过对供试菌株的RAPD-PCR扩增,共获得135条DNA标记谱带,其中124条为多态性谱带,多态检测率为91.9%。利用NTSYSpc Version2.1软件对供试菌株间的遗传距离进行聚类分析并构建系统树,以遗传相似系数0.81为阈值,将96个供试菌株划分为12个RAPD群,多数分离物之间遗传相似性较低,在DNA水平上存在显著的遗传变异,具有较丰富的遗传多样性。不同地区间菌株的遗传分化程度不同,分离自黄瓜的菌株遗传分化明显高于分离自冬瓜的菌株。RAPD群与菌株地理来源、分离寄主、致病力、交配型及甲霜灵抗性均无明显的相关性。     

苎麻疫霉群体的RAPD分析

利用从126个RAPD(Random Amplifled Polymorphic DNAs)随机引物中筛选到的可扩增出清晰条带、主带明显、稳定的8条引物,对采集自江苏、安徽和江西不同寄主的45个Phytophthora boehmeriae菌株进行全基因组DNA RAPD标记遗传多样性分析。选用引物共标出DNA指纹图带68条,其中多态性条带20条,多态性检测率为29．4％,表明该种内不同地区和寄主来源的菌株间变异较小。利用Popgene软件计算供试菌株间的遗传距离并绘制聚类树状图,供试菌株被划分为2个遗传聚类组。菌株间的遗传相似性与菌株的寄主来源有一定的相关性,来自江苏、江西和安徽棉花上的27个菌株被划分在同一遗传聚类组内,而分离自构树、枫杨和苎麻的18个菌株被划分在另一个遗传聚类组。结果还表明菌株间遗传相似性与其地区来源无直接相关性。     

耐高温型灰树花菌株筛选及供试灰树花亲缘关系分析

从40株供试菌株中筛选获得两株可在21.5~23.5℃条件下正常开片出菇的灰树花菌株Gr0001+3和Gr0017。其中Gr0001+3的子实体性状均优于Gr0017,菌株Gr0001+3在选育耐高温灰树花品种中可作为育种亲本。本试验采用RAPD和ISSR分子标记技术对供试的40株灰树花菌株进行了遗传多样性分析。其中,8个RAPD引物共扩增出83条特异性条带,在相异系数D=0.455处将40株灰树花分为9大类。9个ISSR引物共扩增出63条特异性条带,在相异系数D=0.63处将40株灰树花分为5大类。综合分析显示,亲缘关系聚类图在分子水平上显示了供试菌株之间的亲缘关系。从中可发现,21.5~23.5℃条件下可出菇的两个菌株间亲缘关系较近,这些都将为今后灰树花的遗传育种亲本的选配提供理论依据。     

苎麻疫霉群体的RAPD分析

利用从126个RAPD(RandomAmplifiedPolymorphicDNAs)随机引物中筛选到的可扩增出清晰条带、主带明显、稳定的8条引物,对采集自江苏、安徽和江西不同寄主的45个Phytophthoraboehmeriae菌株进行全基因组DNARAPD标记遗传多样性分析。选用引物共标出DNA指纹图带68条,其中多态性条带20条,多态性检测率为29.4%,表明该种内不同地区和寄主来源的菌株间变异较小。利用Popgene软件计算供试菌株间的遗传距离并绘制聚类树状图,供试菌株被划分为2个遗传聚类组。菌株间的遗传相似性与菌株的寄主来源有一定的相关性,来自江苏、江西和安徽棉花上的27个菌株被划分在同一遗传聚类组内,而分离自构树、枫杨和苎麻的18个菌株被划分在另一个遗传聚类组。结果还表明菌株间遗传相似性与其地区来源无直接相关性。     

苎麻疫霉群体的RAPD分析*

利用从126个RAPD(RandomAmplifiedPolymorphicDNAs)随机引物中筛选到的可扩增出清晰条带、主带明显、稳定的8条引物,对采集自江苏、安徽和江西不同寄主的45个Phytophthoraboehmeriae菌株进行全基因组DNARAPD标记遗传多样性分析。选用引物共标出DNA指纹图带68条,其中多态性条带20条,多态性检测率为29.4%,表明该种内不同地区和寄主来源的菌株间变异较小。利用Popgene软件计算供试菌株间的遗传距离并绘制聚类树状图,供试菌株被划分为2个遗传聚类组。菌株间的遗传相似性与菌株的寄主来源有一定的相关性,来自江苏、江西和安徽棉花上的27个菌株被划分在同一遗传聚类组内,而分离自构树、枫杨和苎麻的18个菌株被划分在另一个遗传聚类组。结果还表明菌株间遗传相似性与其地区来源无直接相关性。     

毛木耳种质资源的RAPD分析

利用22个随机引物对来源不同的56个木耳菌株进行了RAPD分析。结果表明,所有引物的扩增产物DNA片段均表现出明显的多态性,供试菌株总共扩增出164条多态性片段,占总扩增片段的99%;供试菌株两两间的遗传相似系数变化较大(平均GS值0.2143￣0.8764)。采用系统聚类法中的类平均法,对供试的所有菌株两两间相似系数进行聚类,可将它们分为四大类,各大类的类间和类内菌株的遗传变异程度较大,以IV类内各菌株间的最高(平均GS值0.3891),II和III类间的最低(平均GS值0.5887),表明遗传变异也较丰富(总平均GS值0.4918)。将RAPD技术应用于不同菌株间遗传差异的研究,具有反应迅速、不受外界环境条件影响、能从DNA分子水平上揭示菌株间遗传差异等优点,是一种快速准确评估木耳种质资源的有效方法。     

应用RAPD技术探讨木兰科10属17种植物的遗传多样性

目的:采用RAPD技术对木兰科10属17种植物进行遗传多样性分析.方法:采用改良CTAB法提取基因组DNA,用筛选的9个引物的RAPD结果进行聚类分析,得出17种木兰科植物的聚合树状图.结果:9条RAPD引物共扩增出346条清晰稳定的条带,其中有295个多态性位点,多态百分比为85.3％,聚类分析表明,在遗传距离为0.728处17个供试品种分为3个类群.结论:中国木兰科植物品种有丰富的遗传多样性,RAPD技术可以用于木兰科植物的种间鉴别和遗传学研究.     

21株马特组镰刀菌遗传多样性的ISSR分析

为明确马特组镰刀菌种间和种内的遗传差异与亲缘关系,本文利用ISSR分子标记技术对21个马特组菌株进行了遗传多样性分析.结果表明:利用筛选出的15条引物对3种供试菌株进行扩增,共扩增出239条条带,其中多态性条带230条,多态性位点比例为96.2％,平均每条引物产生条带数为15.3条.21个菌株间的遗传相似系数范围为0.494～0.933,平均为0.640.在遗传相似系数为0.593时,供试的21株马特组镰刀菌可明显分成2个ISSR类群(IG),IG-Ⅰ包括1～17号菌株,为Fusarium solani和F solani var.coeruleum;IG-Ⅱ包括18 ～21号菌株,全部为F.ventricosum.在遗传相似系数为0.933时,供试的21个菌株可被全部区分开.供试的镰刀菌基因组在SSR区域具有丰富的多态性;ISSR类群划分与菌种分类之间存在一定相关性,但与菌株的地理来源没有相关性;而同一类群中,不同菌株之间的遗传相似性与菌株的地理来源存在一定的相关性.同一地区同种寄主的相同菌种,其菌株间也存在一定的遗传差异.     

木霉肽类代谢产物对豇豆土著根瘤菌遗传性状的影响

利用RAPD与ISSR分子标记检测手段,分析了哈茨木霉T2-16肽类代谢产物处理豇豆土著根瘤菌,对其遗传性状的影响,同时,比较了RAPD和ISSR两种不同分子标记在检测根瘤菌种间的遗传相似性以及遗传变异性的分辨力.实验中,从100条引物中筛选到具有多态性的ISSR引物5条,从80条引物中筛选到具有多态性的RAPD引物6条,用5条ISSR引物扩增出54条带,多态性条带比率为75.93 %;6条RAPD引物扩增出61条带,多态性条带比率为68.85 %.两种分子标记均能揭示出处理前后根瘤菌间的遗传差异,但ISSR标记比RAPD标记可检测到更大的遗传变异.根据两种标记的结果,对供试的根瘤菌进行聚类分析,结果表明,土著根瘤菌经木霉肽类代谢产物处理后,与出发菌株相比,表现出一定程度的遗传分化和遗传差异性.