茯苓Wolfiporia hoelen是一种食药兼用的大型真菌,在我国栽培历史悠久,但由于长期无性繁殖,导致菌种退化,栽培产量下降,严重影响产业发展.为解决茯苓育种的难题,我们前期建立了茯苓同核体鉴定方法,明确了其交配系统,建立了单孢同核体杂交育种体系,但是部分茯苓菌株子实体形成困难或子实体贴生,导致担孢子收集困难,因此原生质体单核化的研究具有重要意义.本研究以两株存在较大遗传差异且同核体类型不同的菌株 776 和 775 为材料,核荧光染色表明超过60%的原生质体具有细胞核,原生质体再生率分别为11.0%和7.6%,不易生长的再生菌株中既有同核也有异核菌株.原生质体单核化获得了两个菌株的同核体菌株,比例可达到10%以上,菌株776 获得了两种交配型的同核体菌株(5:3),不存在偏分离(χ2=0.5),但菌株 775 原生质体单核化仅获得了一种交配型的同核体菌株,表现出严重的交配型偏分离.通过杂交菌株与两亲本对峙试验及基于rpb2 的杂合位点验证,证实获得了原生质体同核体杂交菌株 25 株,原生质体同核体与单孢同核体杂交菌株 50 株,表明茯苓原生质体同核体杂交育种的可行性.

在斑玉蕈Hypsizygus marmoreus双核体菌株原生质体单核化过程中会存在大量出现的单核体和极少出现的单核体.为方便研究,将大量出现的单核体定义为强势核,极少出现的单核体定义为弱势核.为了研究这些不同类型的细胞核对斑玉蕈节孢子遗传转化效率的影响,将本研究室前期原生质体单核化工作中分离的 10 株强势核单核体和弱势核单核体菌株分别进行两两配对杂交,获得5株强势核重组异核体构成供试菌株Q组,以及5株弱势核重组异核体构成供试菌株R组,利用这些新的重组异核体菌株展开节孢子遗传转化实验.实验统计结果显示,Q组中 5 株强势核重组异核体Q1A、Q1B、Q2A、Q3A和Q3B的转化效率分别为 81%、59%、57%、56%和 53%,R组中的5株弱势核重组异核体R1A、R2A、R2B、R3B和R4B的转化效率分别为45%、45%、44%、46%和41%,Q组5株强势核重组异核体的转化效率均高于R组5株弱势核重组异核体,且Q组菌株的平均转化效率为61%,显著高于R组的平均转化效率44%.这种单核菌株间遗传转化效率存在明显差异的机制还需要进一步研究.

子实体颜色是食用菌的重要商品性状之一,也是食用菌遗传育种的重要方向.以桃红侧耳[Pleurotus djamor (Rumph.ex Fr.) Boedijn]的粉红色菌株CCMSSC00450和灰褐色菌株CCMSSC04445为亲本,通过原生质体单核化技术,分别获得各自的组成型单核菌株PDm52、PDm17和PDm99、PDm14.经相互配对杂交和出菇试验,4个杂交子均可结实,且色泽不同,其中PDm52×PDm99是粉红色、PDm52×PDm14是粉灰色、PDm17×PDm14是灰褐色、PDm17×PDm99是白色.以粉红色杂交子PDm52×PDm99的207个单孢单核体作为粉红色子实体的分离群体,以PDm17为测交菌株,构建测交群体.出菇结果显示,测交群体的子实体颜色出现明显的性状分离,由深到浅连续分布,存在粉红色、淡粉色、白色等.结果 表明,P.djamor子实体的粉红色相对于白色为不完全显性,白色为隐性;子实体颜色性状是具有高遗传力的多基因控制的数量性状;菌盖颜色和菌褶颜色存在极显著相关性.

为分析柱状田头菇白色变种的遗传,以白色变种Ag.c0002和野生型Ag.c0067为亲本,通过原生质体单核化获得两亲本的单核菌株,配对杂交获得F1,从2个F1的子实体分离单孢菌株,与白色变种Ag.c0002的原生质体单核化菌株“2-2”进行回交配对,出菇观察子实体颜色,分析菇体颜色的遗传规律.结果 显示,柱状田头菇子实体白色为隐性性状,且受单[位点基因控制,此外,菇体颜色基因与不亲和性因子A或B都没有连锁.

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.

斑玉蕈'闽真5号'品种系以'闽真3号'与'白玉-01'作为亲本,通过原生质体单核化杂交育种技术选育获得.该品种菌盖白色,呈半球形,表面斑纹少而小.鲜菇蛋白质含量2.1％,氨基酸总量1.43％.示范栽培表明,'闽真5号'菌丝最适培养温度20-27℃,子实体生长发育温度12-17℃,袋栽菌包培养周期为110d,出菇周期为28 d,平均单袋产量635.17 g/袋.该品种具有栽培周期短、产量高、商品性状好等优良性状,适用于袋栽工厂化周年栽培.

[背景]茶树菇遗传育种工作是茶树菇产业持续发展的保障和关键,原生质体的制备及单核体菌株的获得可为茶树菇遗传育种工作的开展提供技术支持.[目的]获得茶树菇原生质体的再生特性、单核化特性及其交配型,为开展茶树菇的杂交育种、融合育种、诱变育种、遗传转化和功能基因挖掘等奠定基础.[方法]以茶树菇保藏菌种Aa11的菌丝为材料,采用甘露醇溶液和溶壁酶溶液直接处理平板菌丝制备茶树菇原生质体,而后对原生质体进行分离和再生培养.通过原生质体单核菌丝体两两单单对峙培养,观察对峙培养过程中的菌落形态变化.[结果]当接种块数量为7、酶解温度为33-34℃、酶解时间为60-80 min时,原生质体数量为107个/mL.茶树菇原生质体在涂布平板7 d后肉眼才可见明显的再生菌落形成,在再生培养基上再生率为0.71％,单核化率为41.1％;再生异核体和再生单核体在形成再生菌落时有时间差,从第7天开始往后连续3 d的再生菌落均为异核体菌株,往后第4天开始陆续出现单核体菌落,之后时间内的菌落均为单核体菌株.试验共得到290个原生质体单核体,分为A1B1和A2B2两种亲本交配型,A1B1和A2B2二者的比例为138:152;两种交配型的单核体在菌落形态上都表现为气生菌丝旺盛、颜色浓白,A1B1单核体的生长速度要快于A2B2单核体.双亲菌落接触部位存在一条明显比周围菌丝体稀疏的分界线,双亲菌落接触区域的分界线均向菌落扩大速度慢的亲本菌落弯曲.[结论]两种交配型单核体菌株及其对峙培养后的菌落形态变化特征可为茶树菇杂交育种的亲本选择提供依据.

以亮盖灵芝Ganoderma lucidum和白肉灵芝G.leucocontextun为亲本,采用亮盖灵芝异核体双核菌丝与通过原生质体单核化获得的白肉灵芝单核体进行双单杂交,最终获得34株杂交子.采用ISSR技术对34株杂交子及亲本进行DNA多态性聚类分析,杂交子主要分为两个类群.对杂交子进行生长速度和灵芝酸含量对比,筛选到4株优质杂交子.进一步进行杂交子及亲本间HPLC指纹图谱对比,发现4株杂交子中有3株HPLC指纹图谱在具备两个亲本特征灵芝酸的同时,还有低极性灵芝酸的产生.

食用菌原生质体单核化过程中常常会出现偏分离现象,这个现象在香菇中研究较早,这是一个有趣又似乎是无序的现象,但是目前对偏分离的机制还缺少清晰的认识.为了细致深入研究原生质体单核化中的偏分离现象,本研究定义了强势核和弱势核概念.为了解不同强势核和弱势核的等级地位变化,本研究选取了 10个香菇强势核菌株和6个弱势核菌株作为供试菌株,通过强势核菌株间、弱势核菌株间、强势核菌株与弱势核菌株间3种单单杂交方式获得26个新的双核体菌株,再检测这些双核体菌株在原生质体单核化中偏分离情况.结果表明:26株双核体都存在偏分离现象,并且强势核和弱势核的地位会发生逆转.研究结果暗示不同强势核和弱势核之间存在等级关系.本研究结果还表明同核异质体在偏分离现象中强势核和弱势核的表现是一致的.希望本研究能够为深入探索双核体细胞中两个细胞核的互作机制提供路径和借鉴.