基于香菇全基因组的SSR分子标记开发及其对香菇单核体遗传多样性分析

摘要

香菇在我国的栽培历史悠久,在食用菌产业中占据重要的地位,香菇的育种栽培业促进了香菇行业的发展,从而促使对香菇进入全面的深入研究。对香菇亲本遗传多态性的了解是育种的一项重要的基础工作,但是已有的香菇遗传多态性的研究都是以双核体为供试材料开展的,这种研究方法所获得的遗传差异是两个可亲和的细胞核的共同表现,而在香菇的杂交育种中,杂交亲本通常是单核体菌株,为此本研究基于香菇全基因组序列开发出有效的SSR分子标记,并对通过原生质体单核体技术获得的香菇亲本型单核体的遗传多态性进行了研究。
　　本研究主要获得了以下研究结果:
　　1、基于香菇135菌株的两个原生质体单核体的全基因组序列,分别分析获得了1807个和1861个 SSR序列,其中包含一个重复单元的SSR序列最多,分别为714个和737个,包含三个重复单元的SSR序列其次,分别为620个和643个,该分析结果为进一步开发香菇SSR引物提供了数据支持。
　　2、采用原生质体单核化技术从7个栽培菌株和5个野生菌株中获得了21株原生质体单核体,其中7个栽培菌株和3个野生菌株均获得了两个亲本型的原生质体单核体。
　　3、基于香菇全基因组设计了104对SSR引物,通过筛选发现61对SSR引物表现出多态性,多态性引物比例为58.7％,获得了430条扩增条带,其中具有多态性条带为298条,多态性条带比例达69.3%。
　　4、基于具有多态性的SSR分子标记对21株供试原生质体单核体菌株的遗传相似性进行了分析,结果表明栽培品种和野生菌株之间具有明显的遗传差异,但是栽培品种之间具有很高的相似系数,表明它们的亲缘关系很近。本研究还发现了“亲本近缘”现象,即来自同一双核体的两个原生质体单核体菌株之间具有非常近的遗传关系,并对产生此现象的原因进行了分析。
　　本研究获得的上述研究结果对进一步开展香菇单核体菌株的遗传多样性的研究提供了方法学上借鉴,将有助于对香菇品种资源有更加深入的了解,有助于在杂交育种工作中指导杂交亲本的选择,有助于开展品种溯源研究和了解品种的遗传背景。

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第一章 前言

1 担子菌

1.1担子菌的生活史

1.2担子菌的交配型特征

1.3香菇

1.4香菇的遗传多样性研究

1.5香菇交配型因子对应用SSR标记的启发

1.6 研究意义和目的

第二章 材料与方法

2.1供试菌株

2.2 SSR引物

2.3试剂

2.4主要试剂的配制

2.5主要培养基的配制

2.6仪器与设备

2.7实验方法

第三章 结果与分析

3.1 原生质体单核体制备和交配型鉴定的结果

3.2 SSR标记遗传多样性分析结果

3.3 SSR-PCR结果

3.4供试菌株相似性分析结果

3.5 供试菌株的聚类分析

第四章 讨论

参考文献

附录