紫芝栽培新品种武芝2号基于rDNA-ITS和ITS2的分子鉴定与分析

【目的】探讨利用rDNA-ITS及其ITS2二级结构进行紫芝栽培新品种武芝2号(原名紫芝S2)的分子鉴定。【方法】通过第一代和第三代测序技术分别获得武芝2号的ITS序列,针对灵芝属(Ganoderma spp.)相关种类的ITS序列构建系统进化树进行分子分类鉴定,采用rDNA-ITS及相关引物序列进行BLAST比对分析,在线预测ITS2二级结构。【结果】Sanger法测序得到的武芝2号ITS序列(MG282563.1,649 bp),与GenBank中5个紫芝ITS序列具有高相似度(99.53%~100%),并且与已知4个紫芝菌株或实物标本在灵芝属系统进化树上聚为一个分支,同属一个种群。已知2个紫芝特异性引物短序列(GS1_22bp、GS2_22bp)出现在武芝2号ITS序列的119~140 bp正向和588~567 bp反向位置;在武芝2号基因组Scaffold No.49上rDNA中找到4个串联重复的ITS区域,与Sanger法测序得到的单个ITS序列高度一致;在ITS2序列二级结构上,武芝2号与ITS2数据库中紫芝Ganoderma sinense的3个螺旋区结构相同,仅螺旋IV区间夹角不同。【结论】基于ITS和ITS2分子鉴定,确认了武芝2号与已知紫芝G.sinense同属一个种群,在ITS2二级结构螺旋IV区存在夹角差异;此外,验证了2个已知紫芝特异性扩增引物的有效性。