异宗配合食用真菌双核体和单核体相关概念辨析

回顾双核体和单核体在食用真菌中的研究历程,明晰其应用范围,详解有性单核体和无性单核体的形成方式,阐明双核体特有的离配和再配生物学现象;运用核相交替和核相互换两个基本概念,描述双核体和单核体之间通过有基因重组和无基因重组发生转换的两种路径;阐述交配过程中双核体和单核体承担的雄性角色和雌性角色等性角色,以及可能存在的雄性竞争和雌性挑选等性选择。厘清双核体和单核体相关概念,激励相关研究者能够围绕双核体生物学蕴藏的科学问题展开独立的思考和积极的探索,以促进我国食用真菌学科的建设。

平菇单核体与双核体差异的RAPD分析

【目的】探究平菇单双核菌丝体间的差异,为平菇品种培育提供技术理论基础。【方法】从平菇TD300的担孢子中分离得到两个单核菌株MK13和MK3,通过交配得到优良双核菌株DK300,进行平板试验和出菇试验,测定4个菌株的菌丝生长状况和出菇产量,再利用随机扩增多态性DNA(Randomly Amplified Polymorphic DNA,RAPD)标记技术检测4个菌株之间的遗传差异性。【结果】DK300与亲本TD300在菌丝生长状况和产量上没有显著性差异,但MK13、MK3和交配所得的DK300与亲本TD300间存在较大的遗传差异性,而MK13、MK3和DK300间遗传差异性较小,尤其是MK3和DK300间遗传差异性最小。【结论】经过减数分裂形成担孢子时可能发生有基因重组,而通过两个单核菌株交配得到双核菌株过程则较少发生基因重组。

杂交技术培育金针菇尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株

为培育金针菇尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株,将金针菇尿嘧啶营养缺陷型单核体菌株NG1-65、NG1-92和NG1-95(A1B1)分别与可亲和的野生型单核菌株DG1-29(A2B2)杂交得到3株杂交菌株SGN1、SGN2和SGN3,通过栽培试验获得这3株双核体菌株的子实体,收集孢子后通过涂布于选择培养基和镜检获得206株尿嘧啶营养缺陷型单核体菌株,从中随机选取30株单核体菌株,通过单单杂交得到38株尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株。结果表明,这些尿嘧啶营养缺陷型双核体菌株在不含尿嘧啶添加物的基本培养基中无法正常生长,在PDA培养基上生长速率低于野生型菌株,在添加尿嘧啶的PDAU培养基上可以不同程度地恢复正常生长。本研究结果为进一步利用营养缺陷型菌株开展金针菇杂交育种、菌种保护等方面研究提供了一定的技术支撑。

糙皮侧耳单核体和双核体同工酶谱的比较

从糙皮侧耳天达300的担孢子中分离得到10株单核体,通过交配试验对这些单核体的交配型进行了鉴定,并得到9株双核体.随机选取4个双核体以及其亲本单核体进行同工酶分析,双核菌丝4×3培养液上清中过氧化物酶同工酶谱带中有2条是其亲本单核体所没有的.在固体培养物中有些双核体的过氧化物酶、NADH脱氢酶和NADPH脱氢酶谱带数少于其亲本单核体,有些双核体的该3种同工酶谱带强度与亲本单核体相同Rf值的不同.结果表明,糙皮侧耳双核体及其亲本单核体的同工酶谱有明显的差异,等位基因在双核体和单核体中有着不同的表达模式.

担子菌类食用真菌双核体生物学性质研究进展及其启迪

担子菌类典型食用真菌,如香菇、灵芝、金针菇、糙皮侧耳、刺芹侧耳、黑木耳等,其生活史中的主要存在形式是双核体。双核体可以通过有性和无性两种方式生成单核体,可亲和的单核体之间通过质配形成具有锁状联合的双核体。目前对食用真菌单核体的研究结果拓展了对单核体和双核体生物学性质特性的认识。双核体细胞作为一种单倍双核存在形式,具有许多不同于二倍体的生物学特性,许多研究者对双核体的等级秩序、适配性、稳定性等生物学性质开展了一些研究,相关研究结果为菌种种性维持、杂交育种创新、遗传学研究范式建设等工作带来诸多启迪。对双核体在作为菌种中表现出的增量性、可育性、全能性等特性的分析,可以为解决食用真菌菌种种性长期维持稳定的问题带来启迪。双核体细胞核之间的显隐性关系以及互补关系对杂交育种创新可能具有重要的指导意义。核间等位基因在双核体细胞中存在不同的表达水平,为从双核体视角研究食用真菌的科学问题提供新思路。对食用真菌双核体的研究有可能形成更加具有学科特色的食用真菌研究范式。

黑木耳不同交配型的单倍体菌株RAPD/BSA分析(英文)

从黑木耳(Auricularia auricula)种内杂交子H2J3的子实体上单孢分离培养得到F1代52个单核体菌株,将F1子代及亲本(H2,J3)等所有供试单核体菌株的菌丝体两两配对培养,采用核荧光染色观察核相,和光学显微镜观察锁状联合,鉴别菌丝交配反应是否形成双核体菌丝,同时测定了亲本菌株所有F1子代的交配型。根据交配型表型将F1子代菌株分成两群(F1-A1,F1-A2),将每群内各自菌株的DNA等量混合,构建交配型基因的等基因池,通过64个随机引物的RAPD分析,发现引物S126在2个等基因池间扩增出差异带S1261021,且在属于同一交配型的亲本及F1子代之间扩增结果基本一致,表明S1261021是与交配型基因连锁的分子标记。

杨柳田头菇YAAS711菌株F1子代胞外酶活性分析

【目的】探究杨柳田头菇YAAS711菌株的单孢菌株及其自交个体的胞外酶活性变化规律,为其遗传育种提供理论依据。【方法】以杨柳田头菇YAAS711的18个单核体与22个自交双核体为试验材料,分别采用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法、福林法、愈创木酚法等测定羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、漆酶、多酚氧化酶、过氧化物酶9种胞外酶活性,并对这9种胞外酶与子代生长速度、极性和交配因子进行相关性分析。【结果】单核体和双核体绝大多数都具有较高的淀粉酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、羧甲基纤维素酶及蛋白酶活性,过氧化物酶、多酚氧化酶及漆酶活性却较低。9种胞外酶平均活力与单核体和双核体的菌丝生长速度均存在一定程度的相关性,除部分类型Ⅱ单核体外,菌丝生长速度较快的单核体具有较高的胞外酶活性;反之,胞外酶活性较低。相比单核体菌丝生长速度“快-快”的组合,单核体菌丝生长速度“快-慢”的组合除半纤维素酶、蛋白酶和多酚氧化酶外,其他胞外酶活性都较高。具有类型Ⅱ单核体参与形成的双合体胞外酶活性却各不相同且无规律。多酚氧化酶对单核体菌丝生长速度的间接影响大于漆酶,但漆酶对单核体菌丝生长速度的综合作用最大;胞外酶之间的协同作用对双核体菌丝生长速度影响较小,其中漆酶对其菌丝生长速度直接作用最大。多重比较结果显示,在显著水平为0.05上,极性对胞外酶平均活力的影响大于交配因子。【结论】单核体菌丝生长速度与本极性异常和杨柳田头菇YAAS711子代个体胞外酶活性差异存在显著相关性,除部分类型Ⅱ单核体和双核体外,类型Ⅰ菌株胞外酶活性具有相同的规律。单核体菌丝生长速度、极性、胞外酶三者之间具有一定的相关性,但交配因子与胞外酶没有直接相关性。

基于F_2群体的香菇遗传图谱构建及其在QTL定位中的应用

以171个F2双核体菌株为作图群体,通过相互配对的2个单核体的基因型推断双核体基因型,构建了第一张基于双核体群体的香菇遗传图谱。该图谱包含分布于15个连锁群的459个标记,覆盖长度为989.7cM,平均标记间隔为2.2cM。此外,以此双核体群体作为表型分离群体,定位了6个与香菇双核体菌丝生长速度相关的QTLs,位于5个连锁群上。采用全同胞单核体随机交配策略,易于构建相对大的双核体群体,用于连锁图构建和QTL定位。研究表明,在食用菌连锁图谱构建及QTL定位研究中,利用F2群体,可能为提高遗传作图效率,解决作图群体与表型分离群体间不一致问题提供新的途径。

中国白灵侧耳自然群体的交配型因子分析

为了研究我国新疆白灵侧耳自然种群的遗传多样性,估测自然种群的遗传丰度,对51株新疆野生白灵侧耳的84个原生质体单核体的交配型因子进行分析。在84个单核体中存在54个不同的A因子和59个不同的B因子。x2检测表明交配型因子A和B的系列因子均为等概率分布。据此估算我国白灵侧耳自然群体中有79个A因子,100个B因子,自然群体中的单核交配型总数79×100=7,900个,双核交配型总数31,201,050个。可见,新疆白灵侧耳遗传多样性丰富,新疆是我国白灵侧耳的野生种质资源宝库。

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。

香菇新菌株选育

采用香菇135双核体秋水仙碱(C22H25NO6)诱变及香菇K303单核体秋水仙碱诱变的菌株388B1与香菇JL-2双核体杂交(单×双)的方法,成功地获得了优良的诱变菌株(编号为K05)和杂交菌株(编号为K48)。经拮抗试验、酯酶同工酶、分子标记等多种方法鉴定和栽培试验证明,诱变、杂交菌株为有别于出发菌株和亲本菌株的新菌株;3年的栽培比较试验结果表明:新菌株比当地主栽香菇135、939高产,K05比135每筒平均增产28.5%,K48比939每筒平均增产10.7%,产量生物学统计显示增产显著;经济性状考评为优质,菌柄短、菇形圆整。该研究成果不仅有望满足菇农对香菇新菌株的需求,而且可为香菇育种提供新的途径。