全 文 ：杨柳田头菇交配型因子与菌丝生长速度关系*
周会明1,2,赵永昌1**,陈卫民1,柴红梅1,李树红1,赵暋静1
(1云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所,云南 昆明暋650223;
2昆明理工大学,云南 昆明暋650224)
摘要:以杨柳田头菇 (Agrocybesalicacola)菌株711子实体为材料,经担孢子弹射,用稀释分离法获得
224个单孢菌株,其中单核菌株210个,交配试验及单孢出菇证明其性遗传模式为四极异宗结合,4种交
配型的比例为AxBx暶AxBy暶AyBx暶AyBy为47暶59暶53暶51。研究结果还表明,杨柳田头菇4种交配型
的数量、比例与单孢萌发速度、生长速度相关,生长速度较慢的菌株基本上属于一种交配型,只有少数生
长慢的菌株属于另外两种交配型。值得注意的是,尽管快(F)灢慢(S)配对的异核体与快(F)灢快(F)配对的异
核体在YPD平板上生长速度无明显差别,但在聚丙烯栽培袋上F灢S异核体的生长速度明显快于F灢F异核
体,这说明交配因子A和B与生长速度基因可能连锁,且存在重组现象,F灢S交配的异核体在生长上有优
势,可能是人工选择后交配因子亚基减少导致偏分离发生的原因。
关键词:杨柳田头菇;生活史;交配型;生长速度
中图分类号:Q943,Q944暋暋暋暋暋文献标识码:A暋暋 暋暋暋文章编号:0253灢2700(2010)04灢315灢08
TheRelationshipbetweenMatingFactorswithMycelialGrowth
RateofAgrocybesalicacola(Bolbitiaceae)
ZHOU Hui灢Ming1,2,ZHAOYong灢Chang1** ,CHEN Wei灢Min1,
CHAIHong灢Mei1,LIShu灢Hong1,ZHAOJing1
(1InstituteofBiotechnology& GermplasmicResource,YunnanAcademyofAgriculturalSciences,
Kunming650223,China;2KunmingUniversityofSciencesandTechnology,Kunming650224,China)
Abstract:BasidiosporesofAgrocybesalicacolawerecolectedfromamaturefruitingbodybyejection.224
single灢sporestrainswereisolatedrespectivelybydilutionseparationmethod,210wereidentifiedasmono灢
caryons.Theresultofmatingtestsuggestedthatthesex灢inheritanceofA灡salicacolaistetrapolarheterothal灢
lism.Fourdifferentmating灢typestrainswereacquiredbymatingtest,andtheratioofAxBx暶AxBy暶AyBx暶
AyByofmonocaryoticstrainswas47暶59暶53暶51.Theresultsshowedthatthenumberanddistributionof
itsmatingtypeswasrelatedwithsporegermination,growthrateofsporegerminationandmyceliumgrowth.
Infourmatingtypestrains,thegrowthrateofonematingtypestrainswasmoreslowthanotherthree,and
onlytherewere3and5slow灢growingstrainsinothertwomatingtypestrains.Especialy,althoughthe
growthratesbetweentheFast灢FastmatingheterocaryoticstrainsandFast灢Slowmatingheterocaryoticstrains
inYPDplatewereprimarilysame,butthedifferencesincultivationbagwereobvious.Thegrowthrategenes
maybelinkagedwithmatingfactorsAandB.Inbreedingofmushroom,mostscientistsmayselectFast灢
Slowmatingheterocaryon,sodistortedsegregationofmatingtypesmayhappen.
Keywords:Agrocybesalicacola;Lifehistory;Matingtype;Growthrate
云 南 植 物 研 究暋2010,32(4):315~322
ActaBotanicaYunnanica暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋DOI:10灡3724/SP灡J灡1143灡2010灡10040
*
**
基金项目:公益性行业 (农业)科研专项项目 (nyhyzx07灢008);科技基础性工作专项 (2006FY110700)
通讯作者:Authorforcorrespondence;E灢mail:yaasmushroom@yahoo灡com灡cn
收稿日期:2010灢02灢20,2010灢04灢30接受发表
作者简介:周会明 (1984-)男,硕士研究生,主要从事大型真菌驯化与育种。E灢mail:632243530@qq灡com
暋 田头菇属虽然种不多,分布不广,但由于
其美味,栽培及育种研究仍较多。在交配型方
面,国外研究者认为Agrocybeaegerita是典型
的多等位基因四极性交配型 (Meinhardtand
John,1982),在国内有人认为其属于具锁状联
合的次级同宗交配型 (丁文奇,1984)。张引芳
和王镭 (1995)发现我国现栽培的A灡aegerita
既不同于典型的异宗结合,也有异于典型的次级
同宗结合,鲍大鹏等 (2000)用荧光染色法对4
株来自欧洲希腊和我国四川、台湾和贵州
A灡aegerita的担子和担孢子进行了观察,发现
前三者的有性繁殖结构特征是4孢双核,而后者
是双孢4核,这种4核现象首次在蕈菌中发现,
并推测我国贵州的 Ag9菌株可能具有介于次级
同宗和异宗结合的生活史类型。交配型和核型是
不同物种的,UhartandAlbert湲 (2009)通过线粒
体小亚基及形态学比较认为亚洲、美洲和欧洲的
A灡cylindraceasensulato至少包括A灡cylindracea
和A灡wrighti两个种。
国外研究者对A灡aegerita的交配型研究还
发现3个独特的遗传现象:(1)A、B因子的功
能等效 (Meinhardt等,1980);(2)A、B因子
在自然界中的总数偏低 (Noel等,1991); (3)
同核体的后代能自发转换为新的交配型 (Laba灢
rereandNoel,1992)。一方面,该菌A、B因子
是位于不同染色体上两段功能相同的基因,其交
配型基因的结构模式是单位点 (Single灢locus)
结构,这种结构导致它的交配型位点的变异性较
低,从而交配型位点数目偏低。另一方面,该菌
的A、B因子存在三个位点,其中仅有一个处于
表达状态,其余两个处于沉默状态,如果沉默位
点的交配型基因转座于表达位点,则同核体的交
配型便会发生转化。
杨柳田头菇 (AgrocybesalicacolaZhuL.
Yang,M.ZangetX.X.Liu)(杨祝良等,1993)
隶属于真菌界 (FungiKingdom)、担子菌门
(Basidiomycota)、伞菌纲 (Agaricomycetes)、
伞菌亚纲 (Agaricomycetidae)、伞菌目 (Agari灢
cales)、球盖菇科 (Strophariaceae)(http://
www灡indexfungorum灡org)、田头菇属 (Agro灢
cybe)(Fayod,1889)。为中国云南特有的珍稀
食用菌,生长于亚热带地区柳树和杨树上,外观
诱人、肉质脆嫩、味道鲜美、口感极佳。目前没
有商品化栽培,产品主要来源于野生,该菌的市
场需求较大,对该菌的研究主要集中在野外观
察、生物学特性观测、引种驯化栽培上 (汪欣
等,2004;田果廷等,2004),其人工栽培较容
易,但产量不稳定、商品性状差。驯化和品种选
育虽为为热点,而交配型研究则是基础。双孢蘑
菇 (Evans,1959)、平菇 (Larraya等,2001)、
茯苓 (李霜等,2002)、黄伞 (季哲等,2004)、
茶薪菇 (郑元忠等,2007)、大球盖菇 (蔡衍山
等,2007)、真姬菇 (刘明广等,2008)、香菇
(程水明和林芳灿,2007;王彦红和宿建军,
2009)等大型真菌交配型的研究较为深入,而杨
柳田头菇未见报道。
作者在研究田头菇属杂交育种时发现,商业
用的茶树菇 (A灡aegerita)菌株的担孢子中双
核的比例约占50%,且所有的单核单孢只有两种
交配型,按生长速度可以明显分为两类,这两类
交配可产生锁状联合和结实可育;而野生分离的
杨柳田头菇 (A灡salicacola)菌株的双核担孢子只
有6灡25%,所有单核单孢中约四分之一的菌株生
长速度明显低于其他单孢,结果证明杨柳田头菇
为四极异宗配合,快慢极性单孢菌株交配得到的
双核菌株吃料速度明显快于快快极性交配得到的
双核菌株,结果说明栽培菌株的偏分离现象应该
是人工选择的结果,研究生物种的交配型应该以
野生菌株为材料,但品种选育过程中的交配型丢
失值得育种学家关注,因为在人工选择的条件下
除发生交配型偏分离外,一些性状也会丢失。
1暋材料和方法
1灡1暋材料
杨柳田头菇菌株 YAAS711由生长于香格里拉县建
塘镇高山柳上的子实体分离得到,试验用的成熟子实体
在云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所实验室
通过袋栽法获得。
1灡2暋培养基
进行单孢分离、培养、保存、杂交、平皿出菇验证
等的培养基均为 YPD培养基 (0灡2%蛋白胨,0灡2%酵
母粉,2%葡萄糖,1灡5%琼脂粉,自然pH)。
1灡3暋方法
1灡3灡1暋子实体宏观形态暋 对杨柳田头菇子实体的宏观形
态特征作出表观识别,与田头菇属其它真菌做出形态比较。
613暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷
1灡3灡2暋担孢子收集暋选取单朵健壮、无病虫害、成熟
的杨柳田头菇子实体,在无菌条件下去掉菌柄,将菌盖
置于事先灭过菌的带有硫酸纸的培养皿中,用500ml烧
杯倒扣过夜收集孢子。
1灡3灡3暋担孢子菌丝制备与萌发暋采用稀释涂平板法
(郑元忠等,2007)制备担孢子菌株,及时观察孢子萌发
情况并挑取培养。
1灡3灡4暋获取单孢菌株、确定单孢菌株比例暋每个挑取的
单孢菌株进行备份培养,在显微镜20与40倍物镜下用自
制挑针挑取由单个孢子萌发的菌丝适量镜检,若存在锁
状联合,初步确定为双核菌丝,反之,则为单核菌丝。
1灡3灡5暋单孢生长速度测定暋对获取的单孢菌株采用生
长速率法 (陈明艳等,2007;李翠等,2009)测定其生长
速度,按生长快慢对单孢菌株进行分类。
1灡3灡6暋交配试验暋随机抽取1个单核菌株,其交配型
定为AxBx,在YPD培养基平板上与其它单核菌株相距
1cm处两两配对,镜检生长交接处的菌丝有无锁状联合
及假锁状联合,确定是否双核化,以此法配对确定分离
单核菌株的交配型,并计算 AxBx、AyBx、AxBy、Ay灢
By四种交配型的比例。
1灡3灡7暋四种极性生长速度测定比较暋把四种交配型Ax灢
Bx、AyBx、AxBy、AyBy的每一个菌株种于 YPD培养
基上,在25曟下培养7d,用直径为5mm的打孔器挑
取接种块于另一 YPD培养基上培养,三皿重复,生长
速度测定如同1灡3灡5
1灡3灡8暋杂合子生长速度测定暋 AxBx暳AyBy和AyBx暳
AxBy配对后形成的异核体,分别接种于YPD和棉籽壳
培养基上,进行平板及聚丙烯塑料袋 (郑元忠等,2007)
生长速度比较试验。
2暋结果与分析
2灡1暋子实体宏观形态
人工栽培的杨柳田头菇子实体成丛,高10
~12cm,菌盖中部米黄色,边缘白色,中部后
期龟裂,不粘,无辐射状条纹,直径5~6cm,
菌柄长7~10cm,直径0灡5~0灡7cm,污白色,
内实,柄上膜质菌环明显,有辐射状细条纹。
2灡2暋孢子的萌发速度
2009年6月1日对杨柳田头菇的孢子进行了
稀释涂平板法萌发试验,为模拟野外生境,培养
单孢在室温下进行,在第13天挑取到第一个孢子
萌发的菌株,其后的三天内萌发数量达到高潮,
随之减少,20天以后无新的孢子萌发。从孢子萌
发速度可以看出,在室温条件下杨柳田头菇孢子
萌发较慢,不同的孢子萌发速度存在明显的差异。
2灡3暋获取单孢菌株、确定单孢菌丝比例
在稀释涂平板法基础上以锁状联合为标记,
对挑取的224个菌株进行逐一镜检,初次辨别出
单双核菌丝及其比例 (表1)。
表1暋杨柳田头菇菌株孢子的单核体数量和比例
Table1暋Numberandpercengtageofmonokaryotic
isolatesfromthesporesofA灡salicacola
菌株
Strain
形态
Morphotype
孢子分离IsolationofBasidiospores
分离数量
Numberof
Isolates
单核数量
Numberof
Monokayons
单核比例
Monokaryon
Percent(%)
YAAS711 1~4个孢子 224 210 93灡75
表1可以看出,杨柳田头菇担孢子中单核的
比例较大,容易获得单核菌丝,单核比率为
93灡75%,有利于极性的确定和进行杂交育种研
究。观测结果还表明,该菌株的单核菌丝较细
(1灡5~2灡5毺m),粗细不均匀;双核菌丝略粗 (3
~4毺m),粗细均匀,锁状联合明显,且双核菌
株可在平板内出菇 (图1)。在初步确定单核菌株
后可待菌丝长满平皿后直接放置一个月观察出菇,
进一步对单双核菌株进行鉴定,出菇试验最终获
得的单核菌株结果与锁状联合观察的结果相同。
图1暋杨柳田头菇在平板上形成子实体
Fig灡1暋ThefruitingofA灡salicacolaindish
2灡4暋单孢生长速度测定
从表2可以看出,杨柳田头菇单核菌株在
YPD平板按生长速度大致可分为两类,其中慢
的一类约占总数的1/4,且生长速度差异尤为突
出,一些甚至长不满平板,而快的一类却生长范
围较宽,占总数的3/4,在菌丝长势方面,前者
稀疏,后者浓密 (图2,3)。
7133期暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋周会明等:杨柳田头菇交配型因子与菌丝生长速度关系暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋
表2暋杨柳田头菇单核孢子菌丝生长速度初步分级
Table2暋InitialclassificationbygrowthrateformonokaryoticstrainsfromsporesofA灡salicacola
生长速度
Growthrate
(mm·d灢1)
2灡2~3灡5 1灡2~1灡4
菌株编号
StrainNo.
001002003004006007008010011012013015017019020021022024025
027028030031032033034035036037038039040041043046049050053
054056057060061062063064065067068069070072073075077078080
081082083085086087088089090091092093094096097098099100101
103105106107110112116117119120121122124125126127128129131
132133134137138139141142144145146147149150152153154158159
160161162164166167168169170171174175177178179180181183184
186188190192193194195196199200201202203204205207208209210
005009014016018023026029
042044045047048051052055
058059066071074076079084
095102104108109113114115
118123130135136140143148
151155156157163165172173
176182185187189191197198
206
总数Total 153 57
图2暋杨柳田头菇交配型试验
图中A、B、C、D分别表示AyBy暳AxBx、AyBx暳AxBx、
AxBx暳AxBx、AxBy暳AxBx
Fig灡2暋ThematingtestofA灡salicacola
inYPDplates
A,B,CandDdenotingAyBy暳AxBx,AyBx暳AxBx,
AxBx暳AxBxandAxBy暳AxBx
图3暋四种极性菌株生长速度比较
图中A、B、C、D分别表示AyBy、
AyBx、AxBx、AxBy
Fig灡3暋Thegrowthoffourmatingpolarstrains
ofA灡salicacolainYPDplates
A,B,CandDdenotingAyBy,
AyBx,AxBxandAxBy
2灡5暋交配试验
通过交配试验确定了分离单核菌株的交配型
数量及其比例 (表3),4种交配型 AxBx暶Ax灢
By暶AyBx暶AyBy分别为47暶59暶53暶51,该
比例接近于四极异宗结合的1暶1暶1暶1有性繁
殖分离规律,这证明其遗传模式为四极性异宗结
合。在4种不同的交配反应中,A曎B曎能形成
具有一条稍偏离其中一个菌株的拮抗线 (图2),
存在锁状联合;A曎B=组合两菌丝相互排斥,
在两条拮抗线之间形成一个沟,具有假锁状联
合;A=B曎形成一条处于两菌丝中央的拮抗线,
菌落平贴,没有气生菌丝,菌丝生长势弱;A=
B=菌丝长在一起。
在本研究中,生长速度慢的菌株基本上属于
一种交配型,而生长较快的菌株则基本属于另外
的3种交配型,各占1/3。例外情况是有3个和
5个生长慢的菌株交配型分别为 AxBx、AxBy,
而2个生长快的菌株交配型为AyBy。生长快和
慢的AyBy菌株与生长快的 AxBx菌株配对时,
形成的拮抗线明显不同,生长快的两个AyBy菌
株与生长较快的AxBx菌株可形成气生菌丝较旺
的扇形拮抗线,拮抗线附近的有极多的锁装联合
813暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷
表3暋杨柳田头菇四种极性的单孢数量与编号
Table3暋ThenumberandcodeoffourmatingpolaritiesofA灡salicacola
交配型
Matingtype
AxBx AxBy AyBx AyBy
数量
Number
47 59 53 51
菌株编号
StrainNo.
001003004011024027
028031037039040046
049061067069072075
078080083088089099
117121127129130133
142145150152159160
173179184185194195
201202204207210
002013017019022025026
030033034035036038041
048050062063068070073
076077081085086093100
101105116120125126138
139144149153154158161
162163166168169170178
181182190192193196199
200205208
006007008010012015
021043053054056057
060064065082087090
091092094096097098
103106107110111112
119122124128131132
134137141146147164
167171174175177180
183186188203209
005009014016018020*
023029032042044045
047051052055058059
066071074079084095
102104108109113114
115118123135136140
143148151155156157
165172176187189191
197198206
*该交配型中生长速度明显差别的菌株
* Thestraindiffereingobviouslyingrowratefromotherstrainswithsamematingtype
形成,且随着时间的推移,核迁移较快,培养皿
中任何部分的菌丝都能观察到锁状联合;而生长
慢的AyBy菌株与生长快的AxBx菌株形成的拮
抗线比较模糊,基本长在一起,但仍能在中间部
分找到明显的锁状联合。
2灡6暋四种极性菌株的生长速度
在25曟条件下培养,分别测定了杨柳田头
菇AxBx、AxBy、AyBx、AyBy极性的47、59、
53、51个单孢菌株的生长速度。以单一菌株三
个重复的平均生长速度为基数进行单因子方差分
析各极性菌株的生长速度差别,结果表明 Ax灢
Bx、AyBx、AxBy极性单孢菌株生长差异较小,
而AyBy极性菌株与前者相比差异较大,在杨柳
田头菇中有一个极性的单孢菌株生长极慢 (图
4)。结果还表明极性内菌株的差别不显著 (平均
方差为0灡004252),但各极性菌株间的生长存在
明显的差异 (平均方差为0灡194359)(表4),P灢
value=1灡09E-22<0灡01,F=45灡71304>F0灡05
=2灡648432,F=45灡71304>F0灡01 =3灡878081,
即在极性菌株间的生长速度差异在0灡05和0灡01
上达到极显著水平。
2灡7暋杂合子生长速度测定
测定结果表明,异核体 AxBx暳AyBy和
AxBy暳AyBx在YPD和栽培袋上生长速度是不
同的 (表5、表6和图5)。两种异核体在平板上
的生长速度差异较小,而在栽培袋上却表现出极
大的差异,特别是 AxBx暳AyBy在栽培袋上的
定植和生长速度明显快于AxBy暳AyBx。
图4暋杨柳田头菇的四极性菌丝生长速度
Fig灡4暋Thegrowthrateoffourmatingpolar
strainsforA灡salicacola
3暋讨论
3灡1暋杨柳田头菇的两个交配因子可能都与生长
速度因子连锁
本研究的结果表明,野生的杨柳田头菇性遗
传模式属于四极性异宗结合,在获得的210个单
核菌株中,其交配型 AxBx暶AxBy暶AyBx暶
AyBy是47暶59暶53暶51,交配型比例符合1暶
1暶1暶1的正常分离规律,与白灵侧耳 (尚晓东
等,2006)、香菇 (李安政和林芳灿,2006)、茶
薪菇 (郑元忠等,2007)等野生大型真菌的性遗
传模式是一致的。在分离的单核中生长速度慢的
单核菌株集中在一种交配型中,说明存在一个与
9133期暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋周会明等:杨柳田头菇交配型因子与菌丝生长速度关系暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋
表4暋生长速度单因素方差分析
Table4暋OneWayANOVAofgrowthrateofdifferentmatingtypestrains
Group Samples Sum Average SD
AxBx 47 11灡828 0灡25166 0灡0036
AxBy 59 16灡628 0灡28184 0灡0053
AyBx 53 14灡475 0灡27311 0灡0042
AyBy 51 7灡637 0灡14975 0灡0036
Source SS df MS F P灢value F0灡05 F0灡01
Betweengroups 0灡583077 3 0灡194359 45灡71304 1灡09E灢22 2灡648432 3灡878081
Withingroups 0灡875854 206 0灡004252
Total 1灡458931 209
表5暋交配后形成的不同的异核体在YPD平板上
的生长速度比较
Table5暋Thegrowthrateofheterocaryonsof
A灡salicacolainYPDplates
异核体
Heterocaryon
平板上菌丝生长速度
Growthrateindish(mm·d灢1)
处理1
Repeat
1
处理2
Repeat
2
平均
Average
总平均
Overal
average
慢灢快配对
S灢FMating
001暳029 2灡60 2灡66 2灡63
001暳042 2灡20 2灡30 2灡25 2灡33
001暳071 2灡24 2灡16 2灡20
快灢快配对
F灢FMating
036暳096 2灡70 2灡80 2灡75
036暳180 2灡60 2灡80 2灡70 2灡65
036暳186 2灡55 2灡45 2灡50
图5暋杨柳田头菇不同配对菌株在聚丙烯栽培袋中的生长比较
Fig灡5暋Comparisonofthegrowthrateofheterocaryons
ofA灡salicacolainpolypropylenebags
表6暋交配后形成的不同的异核体在聚丙烯栽培袋上的生长速度比较
Table6暋ThegrowthrateofheterocaryonsofA灡salicacolainpolypropylenebags
异核体
Heterocaryon
菌丝在聚丙烯栽培袋中的生长速度
Growthrateandtheaverageinpolypropylenebags(mm·d灢1)
重复1
Repeat1
重复2
Repeat2
重复3
Repeat3
平均
Average
总平均
Overalaverage
慢灢快配对
S灢FMating
001暳029 3灡03 3灡17 3灡47 3灡22
001暳042 3灡27 3灡27 3灡37 3灡30 3灡18
001暳071 3灡30 2灡80 3灡00 3灡03
快灢快配对
F灢FMating
036暳096 2灡43 2灡33 2灡17 2灡31
036暳180 2灡33 2灡37 2灡47 2灡39 2灡21
036暳186 1灡87 1灡93 2灡03 1灡94
交配因子连锁的生长相关基因,这在其他菌类也得
到证实 (Larraya等,2001)。然而,在生长快菌株
为主的交配型中出现少数生长慢的菌株,生长慢为
主的交配型中又出现少数生长快的菌株,这说明在
有丝分裂过程中交配因子的亚基会发生重组,该重
组会影响杨柳田头菇的单核菌株生长速度,这也说
明交配因子与生长速度因子的连锁是紧密的。
3灡2暋与交配因子连锁的生长速度基因应为调控元件
大型真菌菌丝生长速度为多基因控制的数量
性状 (QuantitativeTraitLoci,QTLs)(Larraya等,
2002,2003),其涉及酶类、激素分泌和耐温特性等
(Olson,2006;Santoyo等,2008),交配因子不
可能与这么多的基因连锁,且目前的研究已证明
交配因子A和B本身并不连锁且存在于不同的
染色体上,那么与交配因子连锁的速度生长基因
应是调控底物利用相关的酶类和细胞分裂的调控
元件,根据单孢分离重组的结果分析,调控元件
应该与B因子的其中一个亚基连锁,香菇原生
023暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷
质体去双核化的结果也表明B因子影响核活力
(程水明等,2005)。虽然 AxBx(Fast)暳AyBy
(Slow)和AxBy(Fast)暳AyBx(Fast)在YPD培
养基上生长速度无大的差异,但在栽培袋上有明
显差别,这说明与交配因子连锁的生长基因与基
质利用密切相关。进一步对本研究中得到材料,
特别是生长速度明显差别的材料进行交配因子及
关联基因研究,可揭示交配因子连锁基因在大型
真菌生长发育过程中的作用。
3灡3暋重组可能导致选育品种的偏分离发生
重组导致偏分离在大型真菌中极其普遍。一
般情况下,A、B不亲和性因子均呈等概率分布
(林芳灿等,2003),在持续的育种选择过程中,交
配型比例偏分离的现象逐渐出现。如:在香菇 (程
水明,2007)的交配型研究中,同一双核菌株的F1
代担孢子的萌发能力、生长速度存在差异,导致有
些菌株的担孢子中4种交配型分布不均衡,甚至只
能检测到2种或3种交配型的担孢子,4种交配型
单核体比例出现偏离1暶1暶1暶1分离的遗传现象。
在对出现偏分离的单核体所有可能的组合进行配对
杂交,发现次级重组在A因子和B因子中同时发
生 (李安政和林芳灿,2006)。其孢子单核体和菌丝
原生质体单核的交配型偏分离的程度都呈现栽培菌
株大于野生菌株的趋势 (程水明和林芳灿,2005)。
在密褐褶孔菌 (KermishandDacosta,1963)、
滑菇 (Arita,1979)、金针菇 (Kawabata等,
1992)、黑木耳 (伍昌胜等,2004;张红等,
2002)等真菌中也出现了偏分离现象。
为对杨柳田头菇的交配型分布特性做出适当
的解释,研究了同属的茶树菇 (A灡aegerita)
栽培菌株的交配型,在分离的106个单孢中只出
现两种极性,生长快慢的菌株比例为1暶1,出
现了极为严重的偏分离现象。由于AxBx (Fast)
暳AyBy(Slow)在培养过程中有明显的竞争优势,
通过人为选择那些吃料快的菌株,人工选择使得交
配因子的有些功能失去了作用,即交配因子的亚基
减少,出现了由四极性退化为二极性的可能。对于
四极性的杨柳田头菇与茶树菇,在野生菌株中,它
们的极性基本符合1暶1暶1暶1分离规律,随着人
工驯化栽培的进行,在有性繁殖阶段交配型因子位
点内在不断进行着重组,导致一些极性菌株出现偏
分离现象,除导致极性比例失调外,还可能导致一
些极性被淘汰,对于形成的扇形拮抗线这种异常
也是交配因子位点内重组所致。
总之,食用菌的担孢子萌发速度、单核菌株
的生长速度除与菌株的交配型有关,也与交配型
因子位点内发生的重组有关,是否与平衡致死等
位基因、隐性纯合致死等位基因等因素相关,均
有待于进一步研究。
暡参暋考暋文暋献暢
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