全 文 ：吉林农业大学学报　2003 ,25(3):270 ～ 274
Journal of Jilin Agricultural University
金顶侧耳不同交配型营养缺陷突变菌株的制备
姚方杰 , 李　玉
(吉林农业大学园艺学院 , 吉林 长春 130118)
摘　要:以金顶侧耳的营养缺陷突变菌株为供试菌株 , 在确认其交配型的基础上 , 配制杂交株 , 利用其减数分
裂中基因的高频率重组性制备不同交配型的营养缺陷突变菌株。结果表明:除突变型Ade2-、Ade5-、Pdx2-
各自获得 3种不同交配型的营养缺陷突变菌株外 ,其他突变型均获得 4种不同交配型的营养缺陷突变菌株 ,
共计获得具有不亲和性因子和营养缺陷型双重标记的金顶侧耳菌株(包括供试菌株)133 株。
关键词:金顶侧耳;交配型;不亲合性因子;营养缺陷型
中图分类号:Q933;S646.1　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(2003)03-0270-05
Preparation of Auxotrophic Mutants of Different Mating Types of
Pleurotus citrinopileatus
YAO Fang-jie , LI Yu
(College of Horticulture , Jilin Agricultural University , Changchun , Jilin 130118 , China)
Abstract:The test strain is auxotrophic mutant of Pleurotus citrinopileatus.The hybrid strains were made
based on mating type.The auxotrophic mutants of different mating types were prepared by high frequency
of gene recombination in the meiosis.Besides three mutants of different mating obtained from Ade2-,
Ade5-, and Pdx2- separately , other four auxotrophic mutants of different mating were gained from oth-
er mutants.The total strain number of both incompatibility factor and auxotrophic marker of Pleurotus cit-
rinopileatus is 133.
Key words:Pleurotus citrinopileatus;mating type;incompatibility factor;auxotrophic type
　　与高等动植物不同 ,担子菌生活史大部分为
单倍体时期 ,即细胞核中只含有1组染色体 ,而每
1个基因只是等位基因中的 1个 ,个体表现型与
基因型是一致的 ,没有显隐性现象。而且其减数
分裂具有产生高频率重组的性质 ,能直接测定基
因间的交换值即距离 ,并且能进行基因定位[ 1] 。
因此在实际研究中 ,利用突变菌株配制交配株 ,通
过对其减数分裂产物即四分体核形成的单孢子的
表型进行随机分析 ,确定突变型基因的连锁关系
及重组率 ,即可确定各种突变型基因所在的连锁
群及其遗传距离 。再按基因在染色体上直线排列
的规律 ,将每个连锁群画成一个连锁图[ 2] 。大多
数担子菌自交不育 ,相当多的种类属于四极性异
宗结合类型 ,交配系统受 2对被称为不亲和性因
子(A 、B)的基因群控制 。只有不亲和性因子不同
(A≠B≠)的孢子产生的单核菌丝才是可亲和的 ,
能形成异核体 ,产生子实体[ 3] 。研究表明 ,金顶侧
耳属于四极性食药用担子菌 ,子实体产生的有性
孢子分为 4种交配型(A1B1 、A2B2 、A1B2 、A2B1),
只有不亲和性因子互补即交配型不同的单核菌株
间才能交配[ 4] 。本试验在确认金顶侧耳营养缺陷
突变菌株不亲和性因子组成即交配型的基础上 ,
配制杂交株 ,利用减数分裂中基因的高频率重组
性制备不同交配型的营养缺陷突变菌株 ,为进一
步分析金顶侧耳的基因连锁图谱提供足够数量的
交配型不同的亲本菌株。
基金项目:中日合作项目资助
作者简介:姚方杰(1965-),女 ,博士 ,副教授 ,从事设施园艺环境控制及食用菌遗传育种方面的研究。
收稿日期:2002-12-02
DOI :10.13327/j.j jlau.2003.03.010
1　材料与方法
1.1　供试菌株
供试菌株为吉林农业大学菌物研究所保存的
带有营养缺陷型标记的金顶侧耳突变株 ,计 34株
参见文献[ 4] 。以这些菌株为原始营养缺陷突变
菌株 。
1.2　培养基的配制
营养缺陷型鉴定用培养基参照文献[ 2]配制 ,
其他培养基按常规方法配制。
1.3　试验方法
1.3.1　试验步骤　原始营养缺陷突变菌株的交
配型(不亲合性因子)鉴定※不亲合性因子互补的
营养缺陷突变菌株杂交 ※子实体培养 ※单孢
分离※单核菌株的营养缺陷型鉴定※单核菌株交
配型的鉴定※带有不亲合性因子与营养缺陷型双
重标记的单核菌株接种在 PDA 斜面培养基上保
存。
1.3.2　交配型的鉴定　应用吉林农业大学菌物
研究所保存的金顶侧耳交配型基准株(A1B1 、
A2B2 、A1B2 、A2B1),参见文献[ 4]的方法分别对营
养缺陷突变菌株 、单孢分离获得的单核菌株的不
亲和性因子即交配型进行鉴定 。
1.3.3　单孢分离　用交配型互补的原始营养缺
陷突变菌株配制杂交菌株 ,接种到米糠锯末培养
基上进行子实体培养 。切取子实体 ,单孢分离(约
200株),获得的单核菌株移植到 PDA 斜面培养基
(加盖胶塞)上培养 、保存。具体方法参见文献
[ 4-5] 。
1.3.4　单核菌丝营养缺陷型的鉴定　将单孢分
离获得的单核菌株接种到营养缺陷型鉴定用培养
基 、PDA 平板培养基 、最小培养基上 ,鉴定其营养
缺陷型 。从重组株(例如原始营养缺陷突变菌株
配制的杂交株为Ade1-(A1B1)×Arg1-(A2B2),
则单孢分离的单核菌株 Ade1-(A1B2)、Ade1-
(A2B2)、Ade1-(A2B1)、Arg1 -(A2B1)、Arg1-
(A1B1)、Arg1-(A1B2)为重组株中挑选生长良好
者移植到 PDA斜面培养基上保存。
2　结果与分析
本试验利用供试的不亲和性因子互补的原始
营养缺陷突变菌株进行交配 ,通过其减数分裂中
基因的高频率重组获得不同交配型的营养缺陷型
突变株 99株 ,见表 1。除突变型 Ade2-(原始营
养缺陷突变菌株 114)、Ade5-(原始营养缺陷突
变菌株 1 300)、Pdx2-(原始营养缺陷突变菌株
1 450)因生长势过弱而各自获得 3种不同交配型
的营养缺陷突变菌株外 ,其他突变型均获得 4种
不同交配型的营养缺陷突变菌株。包括供试菌株
在内 ,本试验获得具有不亲和性因子和营养缺陷
型双重标记菌株共计 133株。
表 1　不同交配型的营养缺陷突变菌株
Table 1.Auxotrophic mutants of different mating types
菌株号
Strain
营养缺陷型
Auxotrophic type
交配型
Mating type
双核菌株＊
Dikaryon　
营养要求
Nutrition
requirement
830 Arg1- A1B2 JND-020 精氨酸
830-18 Arg1- A1B1 830×39(Ade1-)
830-31 Arg1- A2B2 830×2112(Met1-)
830-76 Arg1- A2B1 830×1450(Pdx2-)
39 Ade1- A2B1 JND-020 腺嘌呤
39-26 Ade1- A1B1 39×1371(His2-)
39-33 Ade1- A2B2 39×1448(Leu2-)
39-58 Ade1- A1B2 39×1448(Leu2-)
114 Ade2- A2B2 JND-020 腺嘌呤
114-83 Ade2- A2B1 114×357(Ade3-)
114-28 Ade2- A1B2 114×271(Met2-)
357 Ade3- A1B1 JND-020 腺嘌呤
357-2 Ade3- A1B2 357×81(Cho1-)
271第 25卷　第 3期　　　　　　　　　　姚方杰等:金顶侧耳不同交配型营养缺陷突变菌株的制备
　　续表 1
菌株号
Strain
营养缺陷型
Auxotrophic type
交配型
Mating type
双核菌株＊
Dikaryon　
营养要求
Nutrition
requirement
357-65 Ade3- A2B2 357×1283(Met5-)
357-90 Ade3- A2B1 357×1235(Pab2-)
2894 Ade4- A1B2 JND-020 腺嘌呤
2894-3 Ade4- A2B2 2894×582(Cho2-)
2894-75 Ade4- A1B1 2894×582(Cho2-)
2894-88 Ade4- A2B1 2894×1395(Met9-)
1300 Ade5- A2B1 JND-020 腺嘌呤
1300-15 Ade5- A1B2 1300×2894(Ade4-)
1300-34 Ade5- A1B1 1300×2853(Met7-)
1799 Ade6- A1B1 JND-020 腺嘌呤
1799-24 Ade6- A2B2 1799×470(His3-)
1799-53 Ade6- A1B2 1799×1597(Met8-)
1799-76 Ade6- A2B1 1799×2679(Nic2-)
2201 Ade7- A2B1 JND-020 腺嘌呤
2201-5 Ade7- A1B1 2201×2894(Ade4-)
2201-36 Ade7- A2B2 2201×2853(Met7-)
2201-59 Ade7- A1B2 2201×2853(Met7-)
81 Cho1- A2B2 JND-020 胆碱
81-41 Cho1- A1B1 81×1059(His1-)
81-74 Cho1- A1B2 81×271(Met2-)
81-89 Cho1- A2B1 81×1235(Pab2-)
582 Cho2- A2B1 JND-020 胆碱
582-19 Cho2- A1B1 582×360(Pab1-)
582-64 Cho2- A2B2 582×360(Pab1-)
582-69 Cho2- A1B2 582×360(Pab1-)
1059 His1- A1B1 JND-020 组氨酸
1059-4 His1- A1B2 1059×114(Ade2-)
1059-41 His1- A2B1 1059×720(Leu1-)
1059-53 His1- A2B2 1059×1283(Met5-)
1371 His2- A1B2 JND-020 组氨酸
1371-35 His2- A1B1 1371×846(Ile1-)
1371-47 His2- A2B1 1371×1450(Pdx2)
1357-86 His2- A2B2 1371×1450(Pdx2)
470 His3- A2B2 JND-020 组氨酸
470 His3- A1B1 470×2500(Pan1-)
470 His3- A2B1 470×2500(Pan1-)
470 His3- A1B2 470×200(Pan1-)
846 Ile1- A2B1 JND-020 异亮氨酸
846-9 Ile1- A1B2 846×1371(His2-)
846-23 Ile1- A1B1 846×585(Met3-)
846-75 Ile1- A2B2 846×360(Pab1-)
1693 Ile1-+ Pdx1- A2B1 JND-020 异亮氨酸吡哆醇
1693-8 Ile1-+ Pdx1- A1B1 1693×830(Arg1-)
1693-51 Ile1-+ Pdx1- A2B2 1693×830(Arg1-)
1693-84 Ile1-+ Pdx1- A1B2 1693×830(Arg1-)
1820 Ino1- A1B1 JND-020 肌醇
1820-23 Ino1- A2B1 1820×470(His3-)
1820-41 Ino1- A2B2 1820×2679(Nic2-)
1820-75 Ino1- A1B2 1820×2894-3(Ade4-)
720 Leu1- A2B2 JND-020 亮氨酸
720-45 Leu1- A2B1 720×357(Ade3-)
720-72 Leu1- A1B1 720×159(His1-)
272 　吉　林　农　业　大　学　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　2003年
　　续表 1
菌株号
Strain
营养缺陷型
Auxotrophic type
交配型
Mating type
双核菌株＊
Dikaryon　
营养要求
Nutrition
requirement
720-83 Leu1- A1B2 720×271(Met2-)
1448 Leu2- A1B2 JND-020 亮氨酸
1448-15 Leu2- A2B1 1448×39(Ade1-)
1448-21 Leu2- A1B1 1448×582(Cho2-)
1448-57 Leu2- A2B2 1448×39(Ade1-)
2112 Met1- A2B1 JND-020 蛋氨酸
2112-3 Met1- A1B1 2112×1371(His2-)
2112-38 Met1- A2B2 2112×1448(Leu2-)
2112-80 Met1- A1B2 2112×585(Met3-)
271 Met2- A1B1 JND-020 蛋氨酸
271-32 Met2- A2B2 271×81(Cho1-)
271-56 Met2- A2B1 271×720(Leu1-)
271-84 Met2- A1B1 271×1235(Pab2-)
585 Met3- A1B2 JND-020 蛋氨酸
585-16 Met3- A2B2 585×1235(Pab2-)
585-74 Met3- A2B1 585×1235(Pab2-)
585-93 Met3- A1B1 585×1235(Pab2-)
947 Met4- A2B1 JND-020 蛋氨酸
947-10 Met4- A2B1 947×1371(His2-)
947-35 Met4- A1B2 947×1448(Leu2-)
947-65 Met4- A2B2 947×360(Pab1-)
1283 Met5- A2B2 JND-020 蛋氨酸
1283-19 Met5- A2B1 1283×1059(His1-)
1283-54 Met5- A1B1 1283×1820(Ino1-)
1283-88 Met5- A2B1 1283×932(Pdx1-)
3147 Met6- A1B1 JND-020 蛋氨酸
3147-28 Met6- A2B2 3147×470(His3-)
3147-35 Met6- A2B1 3147×2679(Inc2-)
3147-28 Met6- A1B2 3147×1300-81(Cho1-)
2853 Met7- A1B2 JND-020 蛋氨酸
2853-7 Met7- A2B1 2853×1300(Ade5-)
2853-25 Met7- A1B1 2853×1300(Ade5-)
2853-89 Met7- A2B2 2853×1300(Ade5-)
1597 Met8- A2B2 JND-020 蛋氨酸
1597-43 Met8- A2B1 1597×1799(Ade6-)
1597-65 Met8- A1B2 1597×1820(Ino1-)
1597-69 Met8- A1B1 1597×2500(Pan1-)
1395 Met9- A2B1 JND-020 蛋氨酸
1395-18 Met9- A2B1 1395×114(Ade2-)
1395-49 Met9- A2B1 1395×720(Leu1-)
1395-67 Met9- A2B2 1395×2679(Nic2-)
750 Nic1- A1B1 JND-020 烟酰胺
750-38 Nic1- A1B2 750×720(Leu1-)
750-87 Nic1- A2B2 750×720(Leu1-)
750-93 Nic1- A2B1 750×1235(Pab2)
2679 Nic2- A2B2 JND-020 烟酰胺
2679-27 Nic2- A1B1 2679×2894(Ade3-)
2679-38 Nic2- A1B2 2679×1820(Ino1-)
2679-82 Nic2- A2B1 2679×2500(Pan1-)
360 Pab1- A1B2 JND-020 P-氨基苯甲酸
360-4 Pab1- A2B1 360×2112(Met1-)
360-41 Pab1- A2B2 360×947(Met4-)
273第 25卷　第 3期　　　　　　　　　　姚方杰等:金顶侧耳不同交配型营养缺陷突变菌株的制备
　　续表 1
菌株号
Strain
营养缺陷型
Auxotrophic type
交配型
Mating type
双核菌株＊
Dikaryon　
营养要求
Nutrition
requirement
360-77 Pab1- A1B1 360×1450(Pdx2-)
1235 Pab2- A2B2 JND-020 P-氨基苯甲酸
1235-26 Pab2- A1B2 1235×271(Met2-)
1235-73 Pab2- A1B1 1235×932(Pan1-)
1235-90 Pab2- A1B1 1235×932(Pdx1-)
2500 Pan1- A1B1 JND-020 泛酸
2500-7 Pan1- A2B2 2500×470(His3-)
2500-63 Pan1- A1B2 2500×1597(Met8-)
2500-49 Pan1- A2B1 2500×2679(Nic2-)
932 Pdx1- A1B1 JND-020 吡哆醇
932-27 Pdx1- A1B2 932×114(Ade2-)
932-50 Pdx1- A2B2 932×81(Cho1-)
932-83 Pdx1- A2B1 932×1283(Met5-)
1450 Pdx2- A2B1 JND-020 吡哆醇
1450-15 Pdx2- A1B2 1450×830(Arg1-)
1450-36 Pdx2- A2B2 1450×360(Pab1-)
　　＊来源于 ND -020的菌株为原始营养缺陷突变菌株　Strains originated f rom ND-20 are mutants of auxotrophic type
3　讨　论
3.1　不亲和性因子与营养缺陷型标记
担子菌的有性生殖受不亲和性因子控制 ,不
亲和性因子的多型性和对育性的决定作用奠定了
异宗结合食用菌的遗传研究和菌种改良的理论依
据。而维持生命必需的各种营养元素的生物合
成 ,基因起主要作用 。通过物理方法或者化学方
法对单孢分离的单核菌丝进行营养缺陷型诱变 ,
利用不亲和性因子互补即不同交配型的营养缺陷
突变菌株进行交配 ,并分析其后代交配型的分离
比例 ,根据重组型发生的频率 ,确定营养缺陷型基
因间的连锁关系 ,即可画出基因连锁图谱 。利用
不亲和性因子及营养缺陷型标记进行这方面的研
究在国外有很多报道[ 2 ,6-8] ,但国内在这方面的研
究尚属空白。本试验获得的不亲和性因子与营养
缺陷型双重标记菌株 ,除为笔者进一步分析金顶
侧耳的基因连锁图谱研究外 ,还可以为金顶侧耳
“双-单”交配机制解析及品种选育等试验提供供
试菌株。
3.2　营养缺陷突变菌株的保存
通常营养缺陷突变菌株按常规保存在加盖胶
塞的 PDA斜面培养基上。但是试验中发现 ,有些
营养缺陷突变菌株的菌丝生长力相对较弱 ,因此
在菌株保存过程中应注意定期检查 ,适时转管复
壮。
参考文献:
[ 1] 　张述庭 , 林芳灿.蕈菌遗传与育种[ M] .北京:中国农业出
版社 , 1997:155-181.
[ 2] 　武丸恒雄.エノキタケにおける营养要求性突然变异体诱
发分离と遗传解析[ J].日菌报 , 1995, 36:152-157.
[ 3] 　Tehouse H L K.Multiple-allelomoph heterothallism in the fungi
[ J] .New Phytol , 1949 , 48:212-244.
[ 4] 　姚方杰 ,李　玉.金顶侧耳交配系统特性的研究[ J] .吉林
农业大学学报 , 2002 , 24(2):61-63.
[ 5] 　姚方杰 , 李　玉.金顶侧耳的营养缺陷标记[ J] .吉林农业
大学学报 , 2002 , 24(6):25-26 , 33.
[ 6] 　Moore D.Four new linkage groups in Coprinus lagopus [ J].Genet
Res Camb , 1967 , 9:331-342.
[ 7] 　Frankel C and Ellingboe A H.New mutations of and a 7-chromo-
some linkage map of Schizophyllum commune [ J] .Genetics ,
1977, 85:417-425.
[ 8] 　北本丰.2000年版きのこ年鉴[M] .农村文化社 , 2000:86-
89.
274 　吉　林　农　业　大　学　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　2003年