香菇菌株多相鉴定鉴别技术研究

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香菇(Lentinula edodes)是我国最早人工驯化栽培的一种著名食用菌,目前我国虽然是香菇生产大国,但我国香菇菌株鉴别技术落后,一直未实行香菇品种登记制度,品种多样性存在争议,品种知识产权得不到真正的保护。 拮抗(antagonism)、同工酶(isozyme)、核糖体转录单位内部基因间隔(intergenic spacer,IGS)和随机扩增多态性(random amplified polymorphic DNA,RAPD)是香菇菌株鉴别中经常使用的技术,它们各有优缺点,目前尚没有关于这几种技术在香菇品种鉴别中的综合分析的报道。微生物菌株鉴别研究表明,一种鉴别技术往往很难达到理想的鉴别效果,而几种技术综合使用可以明显提高鉴别力(discriminatory power,D)。同时ISSR(inter simple sequence repeats)作为一种新兴的分子标记技术,尚未应用到香菇的菌株鉴别中。 本研究的目的是探讨ISSR技术在香菇菌种鉴别中应用的可能性;比较分析拮抗、同工酶、IGS、RAPD和ISSR在香菇菌株鉴别中的应用;分析我国香菇品种的遗传多样性。 对我国香菇栽培品种进行调查,收集41个主要栽培菌株和2个野生菌株,分别利用拮抗、同工酶、IGS、RAPD和ISSR进行菌株鉴别和聚类分析,结果表明:过氧化物酶、多酚氧化酶和酯酶三种同工酶中,酯酶(EST)同工酶多态性最好,可以将43个供试菌株分成19个类型,D为0.910;RAPD可以将43个供试菌株分成20个类型,D为0.932;IGS1可以将43个供试菌株分成9个类型,D为0.844;SR1可以将43个供试菌株分成10个类型,D为0.697;IGS2可以将43个供试菌株分成12个类型,D为0.781;ISSR可以将43个供试菌株分成23个类型,D为0.942。因此,这几种技术的分辨力的高低依次是ISSR、RAPD、EST、IGS1、IGS2、SR1。 如果将ISSR、RAPD、EST、IGS1、IGS2和SR1六种方法的结果综合分析,可以将43个供试菌株分成29个类型,D为0.967。同样,ISSR、EST和IGS2这三种方法的结果综合分析也能获得相同的效果(将43个供试菌株分成29个类型,D=0.967)。因此,从分辨率的角度来说,ISSR、EST和IGS2这三种方法综合使用比较适合香菇的菌株鉴别。从稳定性和重复性的角度来看,IGS1、IGS2和SR1三者的稳定性和重复性最好,其次是ISSR和EST,而RAPD的稳定性和重复性较差。 43个菌株仅能分成29种类型,说明中国香菇栽培菌株之间存在一定的同物异名现象。以两个野生菌株作为对照,聚类分析表明,29个类型菌株间有明显的遗传差异,说明我国的香菇栽培菌株遗传多样性很丰富。
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