柱状田头菇和杨柳田头菇B交配型位点特征分析及其应用

柱状田头菇(茶树菇)Cyclocybe aegerita在我国广泛种植,其菌株资源分为多个类群且遗传背景多样。多种命名和复杂的交配特征给柱状田头菇及近缘种的育种研究带来障碍。以两个物种柱状田头菇和杨柳田头菇C.salicacola菌株群体为研究材料,通过基因组测序及序列分析,设计特异引物扩增获取菌株群体的交配区域片段,用于菌株鉴定及系统构建。克隆获得了两个柱状田头菇菌株的B交配位点,其中约8 kb的片段序列非常保守,包括信息素受体rcb1、rcb2和部分非编码区。基于该区域含有变异区的片段设计特异引物,经对35个菌株扩增及克隆测序后,每个实验菌株中均获得1-2类型约3.2 kb片段(cbmr)。使用该片段与线粒体小亚基构建的聚类树契合度较高,但前者在类群的划分上更为精细。此外,该片段的变异区也为类群和交配型鉴定提供了靶位点。依据B交配型部分位点设计的引物在所有的实验菌株中均获得相应的片段,可以作为分子标记用于柱状田头菇和杨柳田头菇菌株及B交配型分子鉴定。

基于基因组数据解析金耳A和B交配型位点结构

金耳Naematelia aurantialba是我国特有的一种稀有银耳目胶体食用菌,因优异的营养价值和生物活性而常被用作传统药物和食品。它属于四极性异宗结合担子菌,但其交配型位点结构仍未被解析。本研究利用二代测序技术对4种不同交配类型的金耳单核菌株基因组进行重测序,通过生物信息学方法找到了金耳的A和B交配型位点并与其他大型真菌进行比较。结果显示4个单核体中含有2种A交配型位点和2种B交配型位点;其中2种A交配型位点都包含一对HD1和HD2基因,以典型的“头对头”方式排列,位点上下游基因的共线性较高,以脑状耳包革Naematelia encephala最高,在上下游具有保守的氧化还原酶基因和PRL22基因,而mip和β-fg基因不位于HD基因两侧,不存在紧密连锁关系。2种B交配型位点均含有1个信息素受体(STE3)和1个信息素前体基因(phB),比较B1和B2位点发现,B1位点的STE3和phB基因紧密排列,在phB上游紧密相邻着1个B2位点没有的RVT_1基因,在B2位点中STE3和phB基因之间插入了3个基因,其中STE12基因在B1位点没有,与其他真菌相比,B位点共线性较差,表明不同真菌中B位点变异性较大;在4个单核体中均含有信息素受体NaSTE3-3基因,但在其上下游未发现信息素前体基因,并与B交配型位点不在同一contig上。本研究获得的结果将有助于诠释金耳交配型位点结构,为今后遗传育种提供了理论依据。

B交配型位点基因对杏鲍菇极性的鉴定

[目的]用B交配型位点基因对杏鲍菇不同极性菌株进行快速鉴定。[方法]根据杏鲍菇B交配型位点基因的信息素PEphb（3.3.1~3.3.4）和信息素受体PEPHSTE（3.3.1~3.3.4）基因设计8对特异性引物,对原生质体单核化得到的2个不同极性的杏鲍菇样本进行PCR扩增。[结果]4个信息素基因和3个信息素受体基因仅能在A2B2极性中存在,而在A1B1极性中不存在。[结论]用B交配型位点基因能对杏鲍菇不同极性进行鉴定,且这7个基因可以作为杏鲍菇原生质体单核化极性快速鉴定的SCAR分子标记。

基因组数据揭示肺形侧耳X1野生菌株后代单孢的特异交配型位点

肺形侧耳味道鲜美,营养丰富,深受广大消费者喜爱。它属于四极性异宗结合担子菌,但其交配型位点结构仍未被解析。本研究利用二代测序技术对肺形侧耳的基因组进行测序,通过生物信息学方法找到了肺形侧耳野生菌株X1菌株后代单核菌株的交配型位点。结果显示肺形侧耳的A交配型位点较为特异,2株原生质体单核化菌株(X1-1和X1-15)的A交配型位点结构差异较大,X1-1含一对保守的HD1和HD2基因,而X1-15除了一对HD1和HD2基因外,还含有额外的2个HD2基因和1个HD1基因。肺形侧耳的B交配型位点与其他担子菌的交配型位点相似,含有8个信息素受体基因和1个信息素前体基因。本研究揭示的肺形侧耳特异的交配型位点结构为后期的遗传育种提供了理论依据。

基于基因组数据解析大球盖菇交配型系统

大球盖菇Stropharia rugosoannulata是一种具有较强木质纤维素降解能力以及高营养的重要食用菌。此菌属于四极性异宗结合担子菌,但是交配型位点结构仍未被解析。本研究利用基因组数据通过生物信息学方法进行大球盖菇的A和B交配型位点解析,并与其他大型真菌进行比较。结果显示大球盖菇的A交配型位点包含了一对保守的HD1和HD2基因,位点上下游基因的共线性较高,与Galerina patagonica和砖红韧黑伞Hypholoma sublateritium相似度最高,A位点结构上也较为保守,在上下游具有保守的MIP、Sec61蛋白、甘氨酸脱氢酶和β侧翼蛋白。B位点包含5个信息素受体和3个信息素前体基因,与其他真菌相比较发现,B位点及上下游基因的共线性较差,表明在不同的真菌中B位点变异性较大。本研究所获得的结果将有助于诠释大球盖菇交配型位点结构,为今后的遗传育种提供了理论依据。