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双孢蘑菇同核原生质体育种技术研究 Ⅱ.同核原生质体的杂交



全 文 :食用菌学报 1 9 9 5 . 2 ( 4 ) : 1 1一 1 7
A e ta E d u l云5 F u ng i
双抱蘑菇同核原生质体育种技术研究 *
1
. 同核原生质体的杂交
马爱 民 贺冬梅 凌霞芳 潘迎捷
(上海市农业科学院食用菌研究所 ;农业部食用菌遗传育种重点实验室 、 上海 210 1 0)6
摘 要 为建立双袍蘑菇同核原生质体杂交育种体系 , 本文对同核原生质体亲合性反应及 杂
交异核体F ;代的农艺性状和 F :代的分离与变异规律进行了研究 。 结果表明 ;双抱蘑菇同核原生质体
的杂交是一个较复杂的性亲合与核迁移过程 , 其奔交率较低 · 在按气生型 x 气生型 、 气生型 x 甸甸
型 、 葡甸型 x 甸甸型组合的 5 2 0个杂交配对中 , 共获得 n 3个杂交异核体 , 平均杂交率为2 % . 本研究
同时建立了以菌落形态 、 菌丝生长速度 、 狡甲基纤维素酶相对活性以及酷酶同功酶电泳为手段的杂
交异核体鉴定体系 .
关扭词 双袍蘑菇 ; 同核原生质体 ; 杂交育种 ; 亲合性反应 ; 杂交异核体 ; F ,代与F : 代 ; 农艺性
状 ;分离与变异
迄今为止 , 有性杂交仍然是一种适合高等担子菌的十分有效的育种手段 , 通过杂交 , 能够
将两个亲本的优 良性状集中到一个新的杂种体中 。 因此 , 杂交育种 比选种和诱变育种更有希望
获得高产优质 、 抗逆性强的生产用种川 。
同核体或单核体是进行杂交育种的基本材料 , 在双抱蘑菇中 , 利用同核单抱进行杂交育种
国伪外均有报道 ` ” : ,〕 , 但由于双抱蘑菇具有次级同宗结合的性特征 , 同核单抱数量少且萌发率
低 , 因而难以获得 ,使双抱蘑菇的杂交育种进程变得相当缓慢 “ ’ 。 我们利用原生质体技术 , 能够
从双抱蘑菇的异核菌丝中制备出大量的同核原生质体 ` ’ 1 , 在此基础上 , 我们开展 了双抱蘑菇 1司
核原生质体杂交育种研究 , 初步研究结果如下。
1 材料与方法
.1 1 供试菌株
同本文第 l 部分 〔 5 〕 。
L Z 培养基
同本文第 l 部分 〔 5 ’ .
1
.
3 同核原生质体的杂交
按文献 r ` 〕的方法进行 。
1
.
4 菌丝生长速度的测定
同本文第 I 部分 ` 5 ’ 。
收稿 日期 : 19 9 5一 08一 1 8初稿 ; 1 99 5一 1 1一 2 4修改稿。
* _上海市科委资助项 目 。

DOI : 10. 16488 /j . cnki . 1005 -9873. 1995. 04. 002


1 4 食 用 菌 学 报 2卷
菌丝 , 按气生型 x 气生型 、 气生型 x 甸甸型 、 甸甸型 x 甸甸型三种类型进行配对 , 在 620 个配对
中 , 挑取 1 3个杂交异核体 , 平均杂交率为2 % (表 l) 。
表1 双抱落菇同核原生质体的杂交组合
T a bl e 1 C r o s s e o m b i n a t i o n s b e t w e e n h o m o k a r y o t二e P r o t o P l a s t ` i n A . b i sP o r u s
杂交批次
N o o f e r o s
配对组合
C r o 公5 e o r o b in at io n a
亲合类型
C o m p at i b i l it y ty P
e
杂交率 (% )
H y br i d i
z a t i o n p e r e e n 切 g e( % )
4
12
4 2
5 0 %
2 7河
2 3%
1 7%
2 1 %
2 2%
*
斗、 l2乃」
4518047
果计 T ot al
* 为平均杂交率 * A v e r a g e h y b r i d p e r e e n t a g e
.2 4 杂交异核体的农艺性状表现
在对杂交异核体进行鉴定的基础上 , 选择了4个育性恢复的组合进行小区栽培试验 , 其子
实体 (采收标准 )主要农艺性状的表现如表 .2
结果表明 , 4个杂交异核体在主要农艺性状上具有与亲本明显不同的特点 , 尤其是在菇的
质量上 , 表现出超双亲的趋势 , 如 A石H P 45 x A l H P 18 这一组合的子实体 , 菇形 圆整 , 菌盖厚 ,
单菇重 , 含水量低 , 不易开伞 , 无鳞片 , 无菌环 , 这一表型为进一步筛选出优质高产的菌株莫定
了重要的遗传基础 。 产量普遍较低的原因是由于栽培时受到了霉菌的严重污染 , 这虽然与栽培
管理措施有关 , 但可能在优质和抗霉这一对矛盾 中 , 还没有达到一种平衡 。 这一矛盾可以通过
从 2F 代分离变异群体中筛选优质菌株来加以解决。
2
.
5 杂交异核体 F :代的分离与变异
从杂交异核体 (F 1代)的抱子群体中 ,通过多抱分离和挑单菌落的方法 . 得到 F Z代 ,我们 以45
号 (A S H P 4 5 x A l l H P 18) 和羚号 (A S H P 13 x A l l H P 1 8) 两个 F ,代为材料 , 研究 F :代群体中分离
和变异的趋势 。
.2 5
.
1 产抱量
结果表明 , 两个 F l代的产抱量均少于其亲本 , 尤其是 13 号 , 产抱量极少 , 这可能与F 】代的核
相还没有达到完全平衡有关 。
.2 .5 2 菌落形态
从 4 5号 F ,代的抱子中共分离出 9 6个 P ,单株 , 在这一群体中菌落形态表现出较大的差异 , 根
据菌落形态 , 共划分为五种形态类型 , 即
A
: 中间菌丝索状甸甸 , 两端菌丝气生 ,生长势强 , 齐整 , 占24 % ;
B
、 中间菌丝线状甸甸 ,两端菌丝气生 ,生长势强 , 齐整 , 占40 . 6肠 ;
C
: 中间菌丝线状甸甸 ,两端菌丝气生 , 生长势弱 , 不规则 , 占13 . 5 % ;
D
: 中间菌丝线状甸甸 ,两端菌丝气生 ,生长势弱 ,无章可循 , 占 1 7 . 7沁 ;
E
: 菌丝全甸 旬型 , 占4 . 2 % 。
.2 .5 3 栽培试验
4期 马爱民等 :双袍蘑菇同核原生质体育种技术研究 n .同核原生质体的杂交 1 5
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1 6食 用 菌 学 报 2卷
从4 5号 F Z代 的不同菌落形态类型 中 , 分别选出 17 个不同类型 的菌株进行试验 , 结果表
明 , F : 代菌株均形成子实体 , 证明经分离后的F : 代保持 了F ,代的育性 , 且绝大多数菌株保持 了
F
l代子实体的形态 , 菇形圆整 , 菇盖厚 柄粗不易开伞 , 色泽洁白 , 无鳞片 , 无菌环 。 但有个别菌
株 , 尤其是上述 E类型的菌株 , 其子实体发生 了变异 , 菇柄粗 , 成倒喇叭状 , 而其菌丝形态全 为
甸甸型 ,这一客观现象的出现 ,进一步论证了“ 以菌落形态来预测子实体质量 ” 的不可靠 准。
3 讨论
3
.
1 双抱蘑菇在遗传上属次级同宗结合 , 具有较为复杂的交配型系统 , 它既不同于异 宗结合
的香菇 、 平菇具有明确可以区分的交配型因子 , 又不同于初级同宗结合的草菇缺少可识别的交
配型因子 , 虽然它具有二极性 (A 十和 A 一 )的交配型特点 ,但不符合二极性交配型的亲合性规俘 ,
它的平均杂交率只有 2 % , 而且使用不同培养基又可以改变这一亲合性行为 . 根据这些现象 .
可以认为 ; (l) 双袍蘑菇的性因子 中可能不存在或很少存在交配型的复等位基因 ; ( 2) 双抱蘑菇
的杂交亲合性除 了受性因子控制外 , 可能还与其它因素有关 , 弄清这些复杂表型的原因对提高
双抱蘑菇杂交率具有重要的意义 。
3
.
2 由于双抱蘑菇性因子的复杂性和核相的特殊性 (多核状态 ) , 在杂交异核体 (F 、 代) 中出现
了较为复杂的表型 , 尤其是在育性恢复上出现 了分离 , 部分杂交异核体不形成子实体 , 我们认
为这可能与杂交异核体核相 中的平衡有一定的关系 , 即两种不同交配型的 同核原生质体杂交
后 , 虽然在性因子上达到了亲和状态 , 但在核相分布 上没有达到平氛 从而影响了育性恢复和
其它一些异核体性状的正常表达 , 这一现象是影响双抱蘑菇杂交育种的又一遗传障碍 。 F ;代的
这一遗传不稳定性 , 一方面可以通过组织分离的方法把原有的性状保持下来 、 也可以从 F Z代的
分离群体中去筛选具有较稳定性状的个体 。
.3 3 建立 了以菌落形态 、 菌丝生长速度 、 梭 甲墓纤维素酶相对活性 以及酚酶同功酶电泳为手
段的杂交异核体鉴定体系 , 这就为开展双抱蘑菇同核原生质体杂交育种 , 从 而进一步筛选出优
质高产的杂交新菌种奠定了查要的基础 。
参 考 文 献
杨新美主编 . 中国食用菌栽培学 .北京 :农业出版社 , 1 9 88 . 91 一 n 6 .
F r i t s e h e F
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B r e e d i n g A g a r i e u s b乙s p o r u s a t t h e M u s h r o o m E x p o r z m c n t a l S t a t i o n
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H o r s t
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T h e
M u s hr o o m J o ur n a l
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19 8 3
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1 2 2
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4 9 一 53 .
王泽生 , 廖建华 . 双抱蘑菇杂交育种技术研究 . 福建食用菌 . 9] 91 . 1 (2) : 85 ~ 盯 .
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C r o s s e s a m o n g h o m o k a r y o n s fr o m e o m m c r e i a l a n d
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b却 o r u 吕 ) . A p P I . B n v i r o n .
M i e r o b i o l
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16 4 3 一 16 4 8 .
M a y B
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C o n if 助 a t z o n o f e r o s s e s b e t w e e n l i n o s o f A g a r ie u s b r u n ne s e e r : 5 by
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S t u d y o n H o m o k a
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C r o s s e s b e t w e e n H o m o k a r y o t i e P r o t o p l a s t s
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召 d i b l e F u gn i, S h a ng h a i A e a d e m少 of A g r ic u l t u r a l CS ie n e e s , S h a ng h a i 20 1 10 6 )
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h e t e r o k a r y o t i e h y b r i d F , g e n e r a t i o n s
, s e p a r a t i o n a n d v a r i a t i o n o f F ` g e n e r a t i o n s w e r e s t u d i e d in
t h i s p a P e r t o e s at b l i s h a e r o s s b r e e d i n g s y s t e m o f h o x n o k a巧 o t i e p r o t o p l a s t in A g a r i e u s b i叩 o r u s .
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.
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