新疆野生大环柄菇的分子鉴定与遗传多样性分析

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2023.10.020

新疆农业科学 ›› 2023, Vol. 60 ›› Issue (10): 2501-2508.DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2023.10.020

• 植物保护·微生物·土壤肥料 • 上一篇下一篇

新疆野生大环柄菇的分子鉴定与遗传多样性分析

罗影¹(), 努尔孜亚·亚力买买提¹, 贾文捷¹, 刘洁莹², 贾培松¹()

1.新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室,乌鲁木齐 830091
2.新疆农业大学,乌鲁木齐 830052

收稿日期:2023-01-21 出版日期:2023-10-20 发布日期:2023-11-01
通信作者: 贾培松(1984-),男,河北人,副研究员,硕士,研究方向为食用菌, (E-mail)jps-fly@163.com
作者简介:罗影(1988-),女,河北人,副研究员,硕士,研究方向为食用菌,(E-mail)ly19880219@126.com
基金资助:
国家现代农业产业技术体系项目(CARS20);新疆农业科学院青年科技骨干创新能力培养项目(xjnkq-2021017)

Identification and genetic diversity of wild Macrolepiota in Xinjiang

LUO Ying¹(), Nurziya Yalimaimaiti¹, JIA Wenjie¹, LIU Jieying², JIA Peisong¹()

1. Key Laboratory of Intergraded Management of Harmful Crop Vermin of China Northwestern Oasis, Ministry of Agriculture and Rural Affairs of the P.R.C. /Institute of Plant Protection,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumqi 830091,China
2. Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China

Received:2023-01-21 Online:2023-10-20 Published:2023-11-01
Correspondence author: JIA Pei-song(1984-), male, Hebei province, Associate researcher, Research field: Edible fungi, (E-mail)jps-fly@163.com
Supported by:
China Agriculture Research System Program(CARS20);Xinjiang Academy of Agricultural Sciences Youth Science and Technology Backbone Innovation A bility Training Project(xjnkq-2021017)

摘要/Abstract

摘要：

【目的】 从分子水平研究鉴定新疆野生大环柄菇属菌株,分析其遗传多样性,为育种亲本材料的选择提供依据。【方法】 采用ITS序列测定技术对供试菌株进行物种鉴定,并利用ISSR标记技术对17个野生大环柄菇菌株进行遗传多样性分析。【结果】 供试的17个菌株均为裂皮大环柄菇Macrolepiota excoriata。筛选出的10条ISSR引物共扩增出了116条重复性较好,清晰的DNA条带,多态性条带总数为75条,多态比率约为64.66%。各供试菌株之间遗传相似性系数范围约在 0.71~0.99,当遗传相似性系数为0.85时,17个供试菌株可分为8个类群。【结论】 裂皮大环柄菇在新疆也有分布,且其野生菌株具有比较丰富的遗传多样性。

关键词: 大环柄菇; ITS; ISSR; 遗传多样性

Abstract:

【Objective】 To identify and analyze their genetic diversity of wild strains of Macrolepiota in Xinjiang. Which can be used as a basis for the selection of parental materials for the next breeding research.【Methods】 The ITS sequence was used to identify the species and the ISSR markers technology applied to carry out the genetic diversity analysis on 17 wild Macrolepiota strains.【Results】 The 17 tested wild strains were the Macrolepiota excoriate, the screened-out 10 ISSR primers amplified a total of 116 clear DNA bands, including 75 polymorphic bands with a polymorphism ratio of 64.66%.The genetic similarity coefficient of each strain ranged from 0.71 to 0.99, and the 17 tested strains were divided into 8 groups at the genetic similarity coefficient of 0.85.【Conclusion】 Macrolepiota excoriataalso is distributed in Xinjiang.and it has the occurrence of genetic differentiation with relatively rich genetic diversity.

Key words: Macrolepiota excoriata; ITS; ISSR; genetic diversity

中图分类号:

S646

罗影, 努尔孜亚·亚力买买提, 贾文捷, 刘洁莹, 贾培松. 新疆野生大环柄菇的分子鉴定与遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(10): 2501-2508.

LUO Ying, Nurziya Yalimaimaiti, JIA Wenjie, LIU Jieying, JIA Peisong. Identification and genetic diversity of wild Macrolepiota in Xinjiang[J]. Xinjiang Agricultural Sciences, 2023, 60(10): 2501-2508.

图/表 8

参考文献 27

[1]	李传华, 曲明清, 曹晖, 等. 中国食用菌普通名名录[J]. 食用菌学报, 2013, 20(3): 50-72.
	LI Chuanhua, QU Mingqing, CAO Hui, et al. Checklist of Common Names of Mushroom in China[J]. Acta Edulis Fungi, 2013, 20(3): 50-72.
[2]	Fiaz M, Jabeen S, Imran A, et al. Macrolepiota distribution extends to the montane temperate forests of Pakistan[J]. Mycotaxon, 2014, 129(1): 197-208. DOI URL
[3]	Vlasenko V, Turmunkh D. Distribution and niche of Macrolepiota excoriata in Asia[J]. BIO Web of Conferences, 2021, 38: 134. DOI URL
[4]	冯飞, 侯成林, 覃道春. 一种大环柄菇属真菌的分子鉴定及其固体培养条件优化[J]. 安徽农业大学学报, 2009, 36(4): 573-579.
	FENG Fei, HOU Chenglin, QIN Daochun. Molecular identification of Macrolepita sp.H603 and optimization of solid culture[J]. Journal of Anhui Agricultural University, 2009, 36(4): 573-579.
[5]	Ge Z W, Yang Z L, Vellinga E C. The genus Macrolepiota (Agaricaceae, Basidiomycota) in China[J]. Fungal Diversity, 2010, 45(1): 81-98. DOI URL
[6]	邵力平, 项存悌. 中国大环柄菇(Macrolepiota spp.)的研究[J]. 东北林学院学报, 1980,(4):35-38.
	SHAO Liping, XIANG Cunti. A Study on Genus Macrolepiota in China[J]. Journal of Northeast Forestry University, 1980,(4):35-38.
[7]	史东明. 内蒙古沙日温都自然保护区大型真菌资源初探[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2021.
	SHI Dongming. A Preliminary Study on Macrofungal Resources in Shariwendu Nature Reserve, Inner Monggolia[D]. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University, 2021.
[8]	王雪珊. 内蒙古罕山国家级自然保护区大型真菌多样性研究[D]. 长春: 吉林农业大学, 2020.
	WANG Xueshan. Studies on macrofungal diversity in Hanwula National Nature Reserve, Inner Mongolia[D]. Changchun: Jilin Agricultural University, 2020.
[9]	董冬. 蒙古白丽蘑资源及其遗传多样性研究[D]. 长春: 吉林农业大学, 2013.
	DONG Dong. Researches on resources of Leucocalocybe mongolicum and its gentic diversity[D]. Changchun: Jilin Agricultural University, 2013.
[10]	乌兰图雅. 内蒙古赤峰地区大型真菌物种多样性调查研究[D]. 呼和浩特: 内蒙古师范大学, 2008.
	Ulantuya. Research and Study of Macrofungi in Chifeng Region, Inner Mongolia[D]. Hohhot: Inner Mongolia Normal University, 2008.
[11]	于传宗. 锡林郭勒主要野生食用菌种质资源多样性及系统发育研究[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2018.
	YU Chuanzong. Syudy on Genetic Diversity and Phylogeny of Main Wild Edible Fungi Germplasm Resources in Xilingol[D]. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University, 2018.
[12]	王冶. 黑龙江省凤凰山及周边地区大型真菌资源调查[D]. 长春: 吉林农业大学, 2016.
	WANG Zhi. Resources Investigation of Macrofungi in Fenghuangshan and its surrounding suburbs in Heilongjiang Province[D]. Changchun: Jilin Agricultural University, 2016.
[13]	吴薇. 仙翁山国家森林公园真菌资源调查及高产漆酶菌株筛选[D]. 牡丹江: 牡丹江师范学院, 2015.
	WU Wei. Investigation of fungal resources and screening of laccase producing strains in Xianwengshan National Forest Park[D]. Mudanjiang: Mudanjiang Normal College, 2015.
[14]	谭笑, 杨大海, 夏蕾, 等. 长白山地区野生食药用菌资源监测与评价[J]. 食用菌学报, 2021, 28(4): 98-107.
	TAN Xiao, YANG Dahai, XIA Lei, et al. Monitoring and Evaluation of Wild Edible and Medicinal Fungi Resources in Changbai Mountains[J]. Acta Edulis Fungi, 2021, 28(4): 98-107.
[15]	张俊波. 江西部分地区大型真菌资源调查与系统学研究[D]. 南昌: 江西农业大学, 2018.
	ZHANG Junbo. Systematic Study and Investigation of Macrofungi Resources in Jiangxi Province[D]. Nanchuang: Jiangxi Agricultural University, 2018.
[16]	刘潇文, 陈润臣, 徐晨, 等. 1株野生高大环柄菇的鉴定、生物学特性及仿野生栽培[J]. 贵州农业科学, 2021, 49(9): 88-94.
	LIU Xiaowen, CHEN Runchen, XU Chen, et al. Identification, Biological Characteristics and Imitating Wild Cultivation of a Wild Macrolepiota procera Strain[J]. Guizhou Agricultural Sciences, 2021, 49(9): 88-94.
[17]	潘雪娇, 曲晓华, 刘宇, 等. 高大环柄菇菌株的鉴定及生物学特性[J]. 江苏农业科学, 2016, 44(1): 199-202.
	PAN Xuejiao, QU Xiaohua, LIU Yu, et al. Identification and biological characteristics of Macrolepiota procera[J]. Jiangsu Agricultural Sciences, 2016, 44(1): 199-202.
[18]	金卫根. 高大环柄菇原生质体制备的研究[J]. 江西农业学报, 2009, 21(4): 111-113.
	JIN Weigen. Study on Protoplast Preparation of Macrolepiota procera[J]. Acta Agriculture Jiangxi, 2009, 21(4): 111-113.
[19]	顾新伟, 赵玉莲, 刘昆, 等. 两个大环柄菇属野生菌的鉴定与生境观测[J]. 食用菌, 2017, 39(5): 13-15.
	GU Xinwei, ZHAO Yulian, LIU Kun, et al. Identification and habitat observation of two wild fungi of the Macrolepiota[J]. Edible Fungi, 2017, 39(5): 13-15.
[20]	朱峰, 宋照风, 王春燕. 脱皮大环柄菇化学成分分析及其抗氧化活性评价[J]. 南方农业学报, 2017, 48(2): 297-301.
	ZHU Feng, SONG Zhaofeng, WANG Chunyan. Chemical compositions and antioxidant activity of Macrolepiota detersa[J]. Journal of Southern Agriculture, 2017, 48(2): 297-301.
[21]	李辉平. ISSR在食用菌遗传多样性研究中的应用[D]. 北京: 中国农业科学院, 2007.
	LI Huiping. Application of ISSR in Genetic Diversity Analysis for Mushroom Cultivars[D]. Beijing: Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2007.
[22]	赵梦然, 李远东, 李艳春, 等. 新疆野生阿魏蘑的IGS2-RFLP及培养特征多样性分析[J]. 菌物学报, 2015, 34(4): 612-620.
	ZHAO Mengran, LI Yuandong, LI Yanchun, et al. Genetic diversity analysis of wild ferula mushroom based on IGS2-RFLP markers and cultural characteristics[J]. Mycosystema, 2015, 34(4): 612-620.
[23]	贾培松, 努尔孜亚·亚力买买提, 罗影, 等. 新疆塔城地区野生阿魏菇菌株的遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2016, 53(10): 1900-1906.
	JIA Peisong, Nurziya Yarmamat, LUO Ying, et al. Genetic Diversity Analysis of Wild P.eryngii Strains from Tacheng, Xinjiang[J]. Xinjiang Agricultural Sciences, 2016, 53(10): 1900-1906.
[24]	刘靖宇, 宋秀高, 叶夏, 等. 香菇菌株遗传多样性ISSR、RAPD和SRAP综合分析[J]. 食用菌学报, 2011, 18(3): 1-8.
	LIU Jingyu, SONG Xiugao, YE Xia, et al. Differentiation of Lentinula edodes Strains Using ISSR, RAPD and SRAP markers[J]. Acta Edulis Fungi, 2011, 18(3): 1-8.
[25]	张瑞颖. 香菇菌株多相鉴定鉴别技术研究[D]. 北京: 中国农业大学, 2004.
	ZHANG Ruiying. Study on Polyphasic Strain-typing technique of Lentinula edodes[D]. Beijing: China Agricultural University, 2004.
[26]	张妍, 邬向丽, 黄晨阳, 等. 金顶侧耳种质资源的遗传多样性鉴定及农艺性状评价[J]. 北方园艺, 2018,(11): 151-157.
	ZHANG Yan, WU Xiangli, HUANG Chenyang, et al. Identification of Genetic Diversity and Evaluation of Agromomic Traits for the Germplasm Resources of Pleurotus citrinopileatus[J]. Northern Horticulture, 2018,(11): 151-157.
[27]	朱坚. 食用菌品种特性与栽培[M]. 福州: 福建科学技术出版社, 2011.
	ZHU Jian. Characteristics and cultivation of edible fungi[M]. Fuzhou: Fujian Science and Technology Press, 2011.

序号 No.	引物编号 Primer No.	引物序列 Primer sequence (5'-3')	退火温度 Annea- ling temper- ature (℃)
1	P2	GTGACACACACACAC	56
2	P4	GGATGCAACACACACACAC	55
3	P5	CGTGTGTGTGTGTGT	48
4	P20	ACACACACACACACACCTG	52
5	P21	AGCAGCAGCAGCAGCAGCG	56
6	P22	AAGAAGAAGAAGAAGAAGC	50
7	P25	GAGAGAGAGAGAGAGACC	56
8	P26	CACCACACACACACACA	50
9	P807	AGAGAGAGAGAGAGAGT	55
10	P864	ATGATGATGATGATGATG	50

序号 No.	引物编号 Primer No.	引物序列 Primer sequence (5'-3')	退火温度 Annea- ling temper- ature (℃)
1	P2	GTGACACACACACAC	56
2	P4	GGATGCAACACACACACAC	55
3	P5	CGTGTGTGTGTGTGT	48
4	P20	ACACACACACACACACCTG	52
5	P21	AGCAGCAGCAGCAGCAGCG	56
6	P22	AAGAAGAAGAAGAAGAAGC	50
7	P25	GAGAGAGAGAGAGAGACC	56
8	P26	CACCACACACACACACA	50
9	P807	AGAGAGAGAGAGAGAGT	55
10	P864	ATGATGATGATGATGATG	50

序号 No.	菌株 Strain	采集地	菌落形态 Colony morphology	菌丝长势 The growth potentia	菌丝生长速度 Growth vigor(mm/d)
1	HBG001	哈巴河县	菌丝浓密,边缘整齐	+++	1.49±0.08^ef
2	HBG002	哈巴河县	菌丝较浓密,边缘整齐	+++	1.99±0.09^ab
3	HBG005	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	+	1.44±0.03^f
4	HBG006	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.94±0.18^bc
5	HBG008	特克斯县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.69±0.33^de
6	HBG009	特克斯县	菌丝较浓密,边缘不整齐	++	1.37±0.19^fgh
7	HBG010	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.42±0.08^fg
8	HBG011	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.47±0.15^ef
9	HBG012	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.13±0.10
10	HBG013	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.20±0.05^ghi
11	HBG014	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.09±0.12
12	HBG015	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.14±0.06^hi
13	HBG016	哈巴河县	菌丝浓密,边缘整齐	++++	2.17±0.09^a
14	HBG017	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.21±0.10^ghi
15	HBG018	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.19±0.06^ghi
16	HBG019	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	+++	1.74±0.22^cd
17	HBG020	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.04±0.18

序号 No.	菌株 Strain	采集地	菌落形态 Colony morphology	菌丝长势 The growth potentia	菌丝生长速度 Growth vigor(mm/d)
1	HBG001	哈巴河县	菌丝浓密,边缘整齐	+++	1.49±0.08^ef
2	HBG002	哈巴河县	菌丝较浓密,边缘整齐	+++	1.99±0.09^ab
3	HBG005	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	+	1.44±0.03^f
4	HBG006	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.94±0.18^bc
5	HBG008	特克斯县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.69±0.33^de
6	HBG009	特克斯县	菌丝较浓密,边缘不整齐	++	1.37±0.19^fgh
7	HBG010	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.42±0.08^fg
8	HBG011	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.47±0.15^ef
9	HBG012	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.13±0.10
10	HBG013	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.20±0.05^ghi
11	HBG014	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.09±0.12
12	HBG015	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.14±0.06^hi
13	HBG016	哈巴河县	菌丝浓密,边缘整齐	++++	2.17±0.09^a
14	HBG017	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.21±0.10^ghi
15	HBG018	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.19±0.06^ghi
16	HBG019	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	+++	1.74±0.22^cd
17	HBG020	哈巴河县	菌丝浓密,边缘不整齐	++	1.04±0.18

序号 No.	引物编号 Primer No.	扩增条带数 No.of bands(n)	多态性条带数 No.of polymorphic bands (k)	多态位点比率 Fraction of polymorphic ( p /100% )
1	P2	7	3	42.86
2	P4	14	11	78.57
3	P5	13	9	69.23
4	P20	11	8	72.73
5	P21	9	3	37.50
6	P22	9	5	62.50
7	P25	11	3	27.27
8	P26	15	13	86.67
9	P807	15	13	86.67
10	P864	12	7	58.33
总计Total		116	75	64.66
平均Average		11.6	7.5	64.66

新疆野生大环柄菇的分子鉴定与遗传多样性分析

Identification and genetic diversity of wild Macrolepiota in Xinjiang

在线阅读

PDF下载

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 8

参考文献 27

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

[1]	汪天玲, 侯献飞, 施俊杰, 孙全喜, 贾东海, 顾元国, 单世华, 苗昊翠, 李强. 67份匍匐型花生种质资源遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2024, 61(1): 42-54.
[2]	逯涛, 曾庆涛, 张文, 王文博, 王政洋, 杨芮, 孙玉岩. 主成分分析及灰色关联度分析综合评价棉花产量与品质[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(5): 1099-1109.
[3]	陈开旭, 郭翠洁, 杨帆, 任斐儿, 李晓斌, 刘武军. 基于全基因组重测序分析新疆细毛羊遗传多样性[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(5): 1292-1300.
[4]	杨建超, 徐诚, 杨平, 杨鸿基, 张凯浩, 马新超, 高亚宁, 陈有福, 付湘, 轩正英. 氮素指数施肥对设施薄皮甜瓜养分承载及氮吸收利用的影响[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(3): 590-600.
[5]	梁雎, 刘国宏, 王保民, 何桥, 阿布来克·尼亚孜, 郭红梅, 李兴婷, 任红松. 不同来源葡萄种质资源果实叶酸含量及ISSR比较分析[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(12): 2982-2992.
[6]	姚莹莹, 李家辉, 李海英, 吴盈萍, 赵晓钰, 周军, 赵全庄, 李宗福. 也迷里鸡微卫星遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(10): 2574-2582.
[7]	梁雎, 刘国宏, 王保民, 何桥, 阿布来克·尼亚孜, 郭红梅, 李兴婷, 任红松. 不同来源葡萄种质资源果实叶酸含量及ISSR比较分析[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(1): 116-126.
[8]	赵双印, 王为然, 闫雪雪, 比买热木·阿不都艾海提, 董洁, 吐尔逊·吐尔洪, 阿里甫·艾尔西. 120份棉花种质资源品质性状与遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2023, 60(1): 17-24.
[9]	李岳雁, 李玉姗, 王帆, 郭雅文, 王飞燕, 高杰, 宋羽. 不同品种番茄果实性状遗传多样性及聚类分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(9): 2147-2157.
[10]	袁雷, 吉雪花, 张国儒, 石林媛, 郭河瑶, 唐亚萍, 杨涛, 杨生保. 52份辣椒主要果实性状的遗传多样性及聚类分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(8): 1935-1944.
[11]	吴巧玉, 何天久. 紫色甘薯资源的形态学和ISSR荧光标记分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(7): 1625-1631.
[12]	杨延龙, 马君, 师维军. 引进陆地棉种质资源表型性状遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(2): 310-319.
[13]	杨延龙, 马志刚, 吾买尔江·库尔班, 汪鹏龙, 玛依拉·玉素音, 李春平, 阳妮, 马君, 师维军. 189份引进棉花种质资源农艺性状与品质性状的遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(12): 2870-2878.
[14]	热比耶·玉荪, 吾买尔·库尔班, 张哲, 买买提·莫明, 艾先涛. 288份陆地棉种质资源主要性状遗传多样性分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(12): 2879-2887.
[15]	马艳明, 赵连佳, 王威, 安学春, 向莉, 苗雨. 大麦种质资源表型性状遗传差异分析[J]. 新疆农业科学, 2022, 59(11): 2628-2636.