免费文献传递   相关文献

分子标记鉴别灰树花种质资源的研究



全 文 :灰树花[Grifola frondosa(Dicks, ex Fr)S.F.Gray]
又名贝叶、 多孔菌、 千佛菌、 栗子蘑、 云蕈、 莲花
菌等, 日本称之舞茸, 是一种珍稀的食、 药两用菌
[1]。 灰树花肉质脆嫩, 味如鸡丝, 有 “食用菌王子”
之美称。 灰树花不仅味道鲜美, 富含维生素, 并含
有锌、 钙、 磷、 铁、 硒等多种对人体有益的矿物
质, 而且具有医疗保健作用 [2]。 大量的药理研究结
果表明, 灰树花多糖在抗肿瘤、 抗 HIV 病毒以及
防治糖尿病、 高血压、 高血脂、 治疗肝炎、 免疫调
节、 促进脂肪代谢等方面具有良好的效果, 有些方
面甚至超过经临床应用的香菇多糖、 云芝多糖和裂
褶菌多糖[3]。
目前国内主要对灰树花的栽培技术、 生态特性
与营养分析等方面进行研究, 但对灰树花菌株在分
子生物学方面的研究较少。 赵铭 [4]把灰树花多糖体
化合物(硫酸葡聚糖)加入到盛有受 HIV 病毒感染
的辅助 T淋巴细胞试管中, 结果表明, HIV的活性
受到抑制。 Kubo 等[5]研究结果表明, 灰树花多糖具
有明显的降血脂与增强脂肪代谢的功效。 傅安涛
等 [6]对 15 个灰树花菌株进行了酯酶同功酶电泳分
析, 结果将 15 个菌株分为 3 个类群。 王守现[7]等采
用酯酶同工酶、 RAPD 和 ISSR 方法对 6 个灰树花
菌株进行综合分析, 将 6 个灰树花菌株分为四大
类。 张美彦 [8]等应用了 ITS-RFLP 以及 SRAP 两种
方法对灰树花菌株进行种质评价, 将 25 个菌株分
为三类。 在生产上由于菌种管理混乱, 菌种退化、
老化, 品种混杂, 以及认识上的混乱致使 “同名异
物、 同物异名” 的现象普遍存在, 给科研带来许多
不必要的重复, 也阻碍了菌种的调剂供给。 鉴此,
本文通过 RAPD、 SRAP、 ISSR 三种分子标记, 对
灰树花 30 个菌种、 进行多态性分析, 分析其种质
资源的遗传多样性。 从 DNA 水平上评价灰树花资
源的多样性, 并区分同种异名、 同名异种现象。 结
果可为灰树花种质资源的遗传多样性和杂交育种亲
热带作物学报 2011, 32(7): 1330-1336
Chinese Journal of Tropical Crops
收稿日期: 2010-11-18 修回日期: 2011-07-10
基金项目: 福建省科技重大专项资助项目(No. 2008SZ0002)。
作者简介: 温志强(1964年—), 男, 副教授。 研究方向: 食用菌及病虫害防治。 *通讯作者: 谢宝贵, E-mail: mrcfafu@163.com。
分子标记鉴别灰树花种质资源的研究
温志强, 熊 芳, 陈吉娜, 朱 坚, 谢宝贵 *
福建农林大学菌物研究中心, 福州福建 350002
摘 要 长期以来, 食用菌菌种同名异种、 同种异名问题给科研带来许多不必要的重复, 也阻碍了菌种调剂供
给。 利用 RAPD、 ISSR、 SRAP三种 DNA分子标记分别对来源不同的 30 个灰树花 (Grifola frondosa) 菌株进行鉴
别, 并将得到的部分多态性条带转化为 SCAR 标记。 3 种分子标记对 30 个灰树花菌株的分析结果表明, 共产生
77 条多态性条带。 采用 Jaccard 聚类距离中的类平均法(UPGMA)进行聚类分析可知, 在 D=0.77 的相异系数水平
上, 可以将 30 个灰树花菌株分为 10 个类群, 其中包括 6 个单一类别和 4 个复合类群。 同时实验成功转化并验
证了 8 个灰树花的 SCAR 标记。 8 个 SCAR 标记对 30 个灰树菌株的鉴定结果, 也将 30 个灰树花菌株分为 10 类。
关键词 ISSR; RAPD; SRAP; SCAR; 灰树花
中图分类号 S646 文献标识码 A
Identification of Grifola Frondosa Germplasm
Resources Using Molecular Markers
Wen Zhiqiang, Xiong Fang, Chen Jina, Zhu Jian, Xie Baogui
Mycological Research Center of Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China
Abstract The problem that diversity in phenomen on with the same name and different variety or the same
variety coming from different site with different name troubled the study and the production of edible fungi. Three
molecular markers, namely RAPD, SRAP, ISSR, were used in the study of the genetic diversities and relationships
of 30 cultivated Grifola frondosa strains. SCAR markers were also established according to polymophic bands. 77
polymophic bands were obtained in study of 30 cultivated Grifola frondosa strains. According to the cluster
analysis, 30 Grifola frondosa strains were clustered into 10 groups in the 77.41% dissimilarity level. 8 SCAR
markers were also established. 30 Grifola frondosa strains were classified into 10 classes by 8 SCAR markers.
Key words ISSR; RAPD; SRAP; SCAR; Grifola frondosa
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2011.07.028.
第 7 期
编号 原编菌号 来源 电泳图中编号
Gr 0001 白灰树花 福建省轻工业研究所蘑菇菌种研究推广站 1
Gr 0001+1 白灰树花 福建农林大学 2
Gr 0001+2 白灰树花 李晓宇赠 (日本产品组织分离) 3
Gr 0001+3 白灰树花 东北食药用菌研究所 4
Gr 0001+4 白灰树花 福州市农科所食用菌室 5
Gr 0001+5 白灰树花 福建省农业科学院植物保护所 6
Gr 0002 G5 福建省轻工业研究所蘑菇菌种研究推广站 7
Gr 0003 灰树花 李晓宇赠 (日本产品组织分离) 8
Gr 0003+1 灰树花 李晓宇赠 (日本产品组织分离) 9
Gr 0004 灰树花 姜堰市富康食用菌研究所 10
Gr 0005 灰树花 习酒食用菌研究中心 11
Gr 0006 GF5 华中农大菌种中心 12
Gr 0007 灰树花 河北保定冀微覃源 13
Gr 0008 灰树花 四川农科院微生物实验室 14
Gr 0009 灰树花 辽宁锦州市亚泰食用菌研究所 15
Gr 0010 灰树花-1 漳州市龙海九湖食用菌研究所 16
Gr 0011 灰树花-2 漳州市龙海九湖食用菌研究所 17
Gr 0011+1 灰树花-2 三明真菌研究所 18
Gr 0012 灰树花-3 漳州市龙海九湖食用菌研究所 19
Gr 0012+1 灰树花-3 三明真菌研究所 20
Gr 0013 52 三明真菌研究所 21
Gr 0014 53 三明真菌研究所 22
Gr 0015 灰树花 福州市农科所食用菌室 23
Gr 0018 151 福建省农业科学院植物保护所 24
Gr 0019 B 福建省农业科学院植物保护所 25
Gr 0020 G6 福建省农业科学院植物保护所 26
Gr 0021 灰庆 福建省农业科学院植物保护所 27
Gr 0022 灰日黑 福建省农业科学院植物保护所 28
Gr 0023 灰曾 福建省农业科学院植物保护所 29
Gr 0017 120 福建省农业科学院植物保护所 30
表 1 供试菌株及来源
本选配提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试菌株 供试菌株及来源见表 1。 用于
制备感受态的菌株为 Escherichia coli. DH5α。
1.1.2 引物 引物通过前期试验筛选得到, 选取
的扩增结果多态性高, 具有丰富多态性位点的引
物。 所有引物均由上海闪晶生物公司合成。 引物编
号及序列见表 2。
编号 碱基序列(5-3) 编号 碱基序列(5-3)
S367 AGCGAGCAAG ISSR2 BDBACAACAACAACAACA
S1010 GGGATGACCA ISSR4 CACCACCACCACSC
S33 CAGCACCCAC ISSR12 AGAGAGAGAGAGAGAGT
S1058 GGCTAGGTGG ISSR13 GAGAGAGAGAGAGAGAC
Me2 TGAGTCCAAACCGGAGC Me3 TGAGTCCAAACCGGAAT
Em2 GACTGCGTACGAATTTGC Em3 GACTGCGTACGAATTGAC
Em6 GACTGCGTACGAATTGCA Em13 GACTGCGTACGAATTGGT
表 2 供试引物
温志强等: 分子标记鉴别灰树花种质资源的研究 1331- -
第 32 卷热 带 作 物 学 报
表 3 灰树花 SCAR 引物对及退火温度
SCAR Primer Sequence (5→3) 来源引物 预计长度/bp 退火温度/℃
SCAR13
GR3S CAGCACCCACTGCAGGCAT
RAPD-S33 513 59.0
SCAR18
G2S CCAGATCGACAGAGAACG
RAPD-S1010 534 63.5
SCAR19
GR2S ACGAGAGAGCACATACCGA
RAPD-S1010 729 56.0
SCAR20
GR4S CATTGCCAAGTTCCACCC
RAPD-S33 1026 55.6
SCAR21
GR5S ACCCACCATGAACGTATCTT
RAPD-S33 737 53.1
SCAR24
GS1S GTGAGCCATTCTAACCTATC
RAPD-S33 559 54.2
SCAR25
GS2S CATTATGGGGATATACGAGG
RAPD-S33 603 54.2
SCAR26
G1S CTATGAAGGGGAGCTGGT
RAPD-S1010 755 52.0
G1A AGGATGGAAAGAGTGTTA
GR3A CAGCACCCACACCATACAAA
G2A CGCGACTTTGTGCACCTT
GR2A GTTGTCATTAGTGAACGCAG
GR4A CGGAGAAGGAGAAGAGAT
GR5A ACGAATCTTGACGCCACC
GS1A CACCCGTTCTTCAAATCTGC
GS2A GACGACCAGGAACTCACTTT
1.2 方法
1.2.1 菌丝培养与 DNA 提取 将灰树花菌株用马
铃薯葡萄糖液体培养基于 25℃、 120 r/min培养 15 d,
收集菌丝, 采用 CTAB法[9]进行 DNA 提取。
1.2.2 RAPD、 ISSR、 SRAP 扩增 RAPD 扩增体
系: PCR 缓冲液 2.5 μL, 2.5 mmol/L 碱基混合液
2.0 μL, 20 mmol/L 扩增引物 1 μL, 1.5 mmol/L 镁
离子 0.8 μL, 5 U/μL DNA 聚合酶 0.3 μL, DNA
模板 1.0 μL, 双蒸馏水补足 25 μL。 反应程序为:
94 ℃ 5 min; 94 ℃ 1 min, 35 ℃ 1.5 min, 72 ℃
1.5 min, 35个循环; 72℃ 10 min, 4℃保存。
ISSR扩增体系: PCR缓冲液 2.5μL, 2.5 mmol/L
碱基混合液 2.0 μL, 20 mmol/L 扩增引物 1 μL,
1.5 mmol/L镁离子 1μL, 5U/μL DNA聚合酶 0.3μL,
DNA 模板 1.0 μL, 双蒸馏水补足 25 μL。 反应程
序为: 94℃ 5 min; 94℃ 1 min, 48℃ 1 min, 72℃
2 min, 35个循环; 72℃ 10 min, 4℃保存。
SRAP扩增体系: PCR缓冲液 2.5μL, 2.5 mmol/L
碱基混合液 2.0μL, 20mmol/L上、 下游引物各 1μL,
1.5mmol/L镁离子 0.8μL, 5U/μL DNA聚合酶 0.3μL,
DNA 模板 1.0 μL, 双蒸馏水补足 25 μL。 反应程
序: 94 ℃ 5 min; 94 ℃ 1 min, 35 ℃ 1 min, 72 ℃
1 min, 5 个循环; 94 ℃ 1 min, 50 ℃ 1 min, 72 ℃
1 min, 35个循环; 72℃ 10 min, 4℃保存。
1.2.3 PCR 产物检测 取 15 μL PCR 扩增产物,
加 6×溴酚蓝上样缓冲液 2.5 μL, 混匀。 混合液上
样于 1.0%琼脂糖凝胶进行电泳, 160V电压电泳 1 h,
于紫外凝胶成像系统上拍照。
1.2.4 SCAR标记的建立与验证 由 ISSR、 RAPD、
SRAP 分子标记结果分析得到特异性片段, 后对特
异片段进行回收, 克隆、 测序, 应用引物设计软件
Primer Primier5.0 对所测片段进行引物设计, 得到
SCAR 引物, 后将 SCAR 引物对供试菌株进行 PCR
验证。
SCAR 引物 PCR 验证体积为 25 L, 反应体系
为: PCR 缓冲液 2.5 μL, 2.5 mmol/L 碱基混合液
2.0μL, 20 mmol/L上、 下游引物各 1μL, 1.5 mmol/L
镁离子 0.3 μL, 5 U/μL DNA 聚合酶 0.3 μL, DNA
模板 1.0 μL, 双蒸馏水补足 25 L。 反应程序: 94℃
5 min; 94 ℃ 1 min, T ℃ 1 min, 72 ℃ 1.5 min,
35 个循环; 72 ℃ 10 min, 4 ℃保存。 退火温度根
据不同的引物而不同, 梯度 PCR 实验进行优化。
引物及退火温度见表 3。
1.2.5 数据分析 应用 Vilber Lourmat VDS 公司
提供的 Bio1D++软件进行电泳谱带分析, 依据条
带在样本中的有无分别记为 “1”、 “0”, 构建二维
数据矩阵。 利用 PopGen1.31 软件估算不同菌株的
遗传多样性参数: 等位基因位点数(Na), 有效等
1332- -
第 7 期
位基因位点数(Ne), Neis的遗传多样度(H)、 Shannon
遗传多样性指数(I), 多态性位点数, 多态性谱带
百分比(PPB)。 运用 Nei-li 指数法, 计算样本间遗
传相似系数 GS, 2 个材料间的遗传距离则为 GD=
1-GS。 依据遗传距离, 利用 DPS6.01 软件, 采用
可加权类平均法进行分子聚类[10]。
2 结果与分析
2.1 RAPD 结果分析
2.1.1 RAPD多态性分析 利用筛选出的 5个 RAPD
引物对 30个灰树花菌株进行 RAPD-PCR扩增(图 1),
共扩增出 39条较为清晰的 DNA条带, 片段大小在
0.1~3 kb 之间。 在扩增出 39 个位点中, 各个引物
扩增的位点数为 5~10, 平均位点数为 6。 由 DNA指
纹图谱分析得出: 引物 S1010、 S33、 S1058 对灰树
花基因组 DNA 扩增的多态比率较高, 均为 100%,
引物 S367对灰树花基因组 DNA扩增的多态性相对
较低, 为 70%。
2.1.2 RAPD 聚类分析 由聚类分析结果(图2)可
知, 灰树花相异系数值在 0~0.828 2 之间, 其中,
GR0018 与 GR0020 间相异系数为 0; GR0012+1、
GR0021 和 GR0022 三个菌种之间的相异系数为 0。
在相异系数 D=0.52时, 30个灰树花菌种分为 11类。
Gr 0001、 Gr 0001+1、 Gr 0001+2、 Gr 0011+1、
Gr 0004、 Gr 0001+4、 Gr 0017 这 7 个菌株各自为
一类, 其它还包括 4个复合类群。
2.2 ISSR 结果分析
2.2.1 ISSR 多态性分析 利用实验筛选出的 4 个
ISSR 引物 ISSR2、 ISSR4、 ISSR12、 ISSR13 对 30
个灰树花供试菌株进行 ISSR-PCR 扩增(图 3), 共
扩增出 26 条较为清晰的 DNA 条带, 片段大小在
0.1~3 kb 之间。 在扩增出的位点中, 各个引物扩增

图 2 灰树花 RAPD 分析遗传聚类图
0.00 0.17 0.34 0.50 0.67 0.84
Gr 0001
Gr 0001+1
Gr 0001+2
Gr 0003
Gr 0003+1
Gr 0001+3
Gr 0008
Gr 0015
Gr 0010
Gr 0011
Gr 0023
Gr 0001+5
Gr 0002
Gr 0007
Gr 0018
Gr 0020
Gr 0009
Gr 0012
Gr 0012+1
Gr 0021
Gr 0022
Gr 0014
Gr 0005
Gr 0006
Gr 0011+1
Gr 0013
Gr 0019
Gr 0001+4
Gr 0017
Gr 0004
图 1 引物 S1058 扩增 30 个灰树花菌种 DNA 电泳结果
2 000
1 000
750
500
250
100
bp
图 3 引物 ISSR2 扩增 30 个灰树花菌种 DNA 电泳结果
2 000
1 000
750
500
250
100
bp
Marker 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
温志强等: 分子标记鉴别灰树花种质资源的研究 1333- -
第 32 卷热 带 作 物 学 报
图 6 灰树花 SRAP 分析遗传聚类图
0.00 0.14 0.29 0.43 0.58 0.72
Gr 0001
Gr 0001+3
Gr 0001+1
Gr 0003
Gr 0003+1
Gr 0006
Gr 0001+4
Gr 0001+5
Gr 0005
Gr 0007
Gr 0008
Gr 0009
Gr 0012
Gr 0012+1
Gr 0013
Gr 0014
Gr 0015
Gr 0018
Gr 0019
Gr 0020
Gr 0021
Gr 0022
Gr 0002
Gr 0010
Gr 0011
Gr 0023
Gr 0017
Gr 0001+2
Gr 0011+1
Gr 0004

0.00 0.15 0.30 0.46 0.61 0.76
Gr 0001
Gr 0011
Gr 0017
Gr 0001+1
Gr 0001+3
Gr 0001+4
Gr 0018
Gr 0001+5
Gr 0002
Gr 0006
Gr 0007
Gr 0005
Gr 0009
Gr 0012
Gr 0013
Gr 0014
Gr 0019
Gr 0021
Gr 0022
Gr 0012+1
Gr 0023
Gr 0010
Gr 0015
Gr 0003
Gr 0003+1
Gr 0008
Gr 0001+2
Gr 0011+1
Gr 0020
Gr 0004
图 4 灰树花 ISSR 分析遗传聚类图
图 5 引物 me2-em2 扩增 30 个灰树花菌株 DNA 谱带
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 M
的位点数为 4~8, 平均位点数为 7.75。 分析得出:
扩增出的 DNA 条带, 多态性一般, 引物 ISSR4 多
态比率相对较高, 共扩增出 9条多态性条带, 多态
比率为 100%, 在筛选出的 ISSR 引物中 ISSR12 号
引物多态比率较低, 为 66.7%。
2.2.2 ISSR聚类分析 由图 4可知, 30个灰树花菌
株两两间的相异系数在 0~0.758 7 之间。 GR0002、
GR0006、 GR0007 三个菌种间的相异系数为 0;
GR0005 与 GR0009 间的相异系数为 0, GR0012、
GR0013、 GR0014、 GR0019、 GR0021、 GR0022 这
6个菌种间的相异系数为 0。 在 D=0.36 时, 可以将
30个灰树花菌种分为 9类, 包括 6个单一类别和 3
个复合类群。 Gr 0001+1、 Gr 0008、 Gr 0001+2、
Gr 00011+1、 Gr 0020、 Gr 0004 这 6 个菌株各自
为一类, 此外还有 3个复合类群。
2.3 SRAP结果分析
2.3.1 SRAP 多态性分析 利用实验筛选出的 5
对 SRAP 引物 Me2-em2、 Me2-em13、 Me3-em3、
Me3-em6、 Me3-em13。 对 30 个灰树花供试菌株进
行 SRAP-PCR 扩增(图 5), 共扩增出 30 条较为清
晰的 DNA 条带, 片段大小在 0.1~3 kb 之间。 在所
扩增的片段中, 多数片段为菌株共有的, 有的菌株
间具有完全一致的 DNA指纹图谱。 在扩增出 22 个
位点中, 各个引物扩增的位点数为 3~8, 平均位点
数为 6。 由 DNA 指纹图谱可以看出 : 筛选出的
SRAP 引物对灰树花基因组 DNA 扩增 , 引物对
me3-em3 产生的多态性较高扩增出的 7 个条带均
为多态性条带, 多态比率为 100%, 引物对 me3-
em3 对灰树花基因组 DNA 的扩增多态性较低, 扩
增出 5个条带, 其中仅有 2个为多态性条带, 多态
比率仅为 40%。 多为共有条带, 且多数菌株具有
相同的 DNA指纹图谱。
2.3.2 SRAP 聚类分析 由 SRAP 聚类结果(图 6)
可知, 灰树花 30 个菌株间两两菌株的相异系数在
0~0.723 5 之间。 许多灰树花菌种间的相异系数为
0。 在 D=0.25 的相异系数水平上, 可将 30 个灰树
花菌种分为 9 个类别, 其中包括 7 个单一类别和 2
个复合类别。 Gr 0001、 Gr 0001+3、 Gr 0001+1、
Gr 0003、 Gr 00017、 Gr 0001+2、 Gr 0011+1、 Gr
0004各自为一类。
1334- -
第 7 期
图 9 30 个灰树花菌种的 SCAR 标记鉴定结果
2.4 RAPD、 ISSR、 SRAP综合分析
选用 Jaccard 聚类距离类平均法(UPGMA)进行
0-1聚类分析, 生成遗传聚类图(图 7)。 由图 7可知,
各菌株间的相异系数在 0~0.774 1 之间。 Gr0021 与
Gr0022间的相异系数为 0, 是同种异名。 由聚类分
析图可以看出, 在 D=0.430 0 的相异系数水平上,
可以将 30个灰树花菌种分为 10个类别。 其中包括
6 个单一类群和 4 个复合类群 。 Gr 0001、 Gr
0001+1、 Gr 0001+2、 Gr 0004、 Gr 0001+1、 Gr
0017 这 6 个菌株各自分别为一类; 分类 Gr 0001+
3 和 Gr 0001+4 这 2 个菌株属于同一类群 ; Gr
0003、 Gr 0003+1 这 2 个菌株属于同一类别, 是同
种异名; Gr 0003 和 Gr 0003+1 个菌株属于同一类
群, 是同种异名; Gr 0010、 Gr 0011、 Gr 0015、
Gr 0023 是同一个栽培种, 是同种异名; 其余菌株
为一类。
2.5 SCAR标记的建立及验证
对 3 种分子标记 RAPD、 ISSR、 SRAP 的 DNA
指纹图谱进行分析, 将特异性片段回收、 经克隆并
进行阳性重组体鉴定后, 即用于测序。 采用 DNAMAN
软件均能找到用于扩增多态性片段所用的引物
(图 5~8), 进一步证实了扩增片段的正确性。 根据
SCAR 引物设计原则和原来引物序列, 利用 Primer
Premier5.0 软件设计了 8 对 SCAR 引物(表 3) 进行
了扩增。 部分灰树花 SCAR标记验证结果见图 8。
从 8 个 SCAR 标记的电泳图谱可见, SCAR 标
记一般表现为扩增片断的有无, 是一种显性标记,
当扩增区域内部发生少数碱基的插入、 缺失、 重复
等变异时, 表现为共显性遗传的特点。 根据电泳图
谱中目的片段的有无, 将 30 个灰树花菌株进行分
类(图 9), 共分为 10 类包括 4 个单一群体和 6 个
复合群体 。 其 中 Gr0004、 Gr0008、 Gr0001 +2、
Gr0001+3 各为一独立栽培种; Gr0011、 Gr0011+1
为同一个栽培种; Gr0007、 Gr0010、 Gr0017 为同
一个栽培种; Gr0001+3、 Gr0013 为同一个栽培种;
Gr0015、 Gr0023 为同一个栽培种 ; Gr0001 +1、
Gr0003 为同一个栽培种; 其余的 15 个菌株同属于
一个栽培种。
Gr 0001
Gr 0001+1
Gr 0001+2
Gr 0001+3
Gr 0001+4
Gr 0003
Gr 0003+1
Gr 0001+5
Gr 0002
Gr 0005
Gr 0007
Gr 0009
Gr 0012
Gr 0012+1
Gr 0021
Gr 0022
Gr 0014
Gr 0018
Gr 0020
Gr 0013
Gr 0019
Gr 0006
Gr 0008
Gr 0010
Gr 0011
Gr 0015
Gr 0023
Gr 0011+1
Gr 0017
Gr 0004
0.00 0.15 0.31 0.46 0.62 0.77
图 7 灰树花综合分析遗传聚类图
2 000
1 000
750
500
250
100
bp
图 8 SCAR13 引物扩增 30 个灰树花菌种的 DNA 电泳结果
温志强等: 分子标记鉴别灰树花种质资源的研究 1335- -
第 32 卷热 带 作 物 学 报
3 讨论
在设计 SCAR引物的过程中发现, 对于某些片
段, 若在原有引物的基础上再延长几个碱基, 可能
会导致产生引物二聚体、 GC 含量过高、 错配等问
题, 以致于在原有引物基础上延长几个碱基不能成
功转化成 SCAR标记, 因此试验中未保留原有引物
序列 , 而是根据测序的片段重新设计引物 , 如
SCAR24与 SCAR25。
本研究分别对 RAPD、 ISSR、 SRAP 三种分子
标记分类结果进行了聚类分析, 3种分子标记对 30
个灰树花菌株的分类结果, 都将 Gr11+1 单独划为
一个类别。 但 3 种分子标记的分类结果也存在差
异, 可能是由于 3种分子标记扩增的位置不同而造
成的。 利用 3种分子标记对食用菌种质资源进行综
合分析较单独使用分子标记鉴定的结果准确。 试验
中 3种分子标记分析结果分类与 SCAR 验证分类的
结果存在差异, 这可能是由 RAPD、 ISSR、 SRAP
三种分子标记存在的不稳定因素造成的。 同时由于
从这 3种分子标记转化为 SCAR 标记的过程中, 原
有多态性的改变造成 2种分类的结果不一致。
当前, 食用菌菌种名混乱。 同种异名、 同名异
种的问题急需解决。 本研究成功转化了 8个可用于
灰树花鉴定的 SCAR标记, 为食用菌种质资源的构
建提供依据。 8 个 SCAR 标记不足以将所有的灰树
花栽培种进行分类, 鉴别出灰树花所有的同种异
名, 有待更多的灰树花 SCAR标记的开发, 为灰树
花种质资源保护和利用提供技术支持。
参考文献
[1] 于荣利, 张桂玲, 秦旭升. 灰树花研究进展[J]. 上海农业学报,
2005, 21(3): 101-105.
[2] Kubo K, Aoki H, Nanba H. Anti-diabetic activity presenting
the fruit body of Grifola frondosa(Maitake)[J]. Bio Pharm Bul1,
1994, 17: 1 1O6-1 110.
[3] 王增池. 灰树花的生态条件与药用价值[J]. 中国食用菌, 1998,
17(6): 39-40.
[4] 赵 铭 . 灰树花的抗艾滋病功效 [J]. 中国食用菌, 1994, 13
(6): 40.
[5] Kubo K, Nanba H.Anti-hyperliposis effect of Maitake fruit body
(Gri-fola frondosa) [J]. Biological and Pharmaceutical Bulletin,
1997, 20(7): 781-785.
[6] 傅安涛, 宋爱荣, 丁 伟, 等 . 15 个灰树花菌株的酯酶同功
酶分析[J]. 中国食用菌, 2007, 26(1): 40-42.
[7] 王守现, 刘 宇, 张英春, 等. 六个灰树花菌株遗传多样性分
析[J]. 北方园艺, 2010, (1): 201-204.
[8] 张美彦, 尚晓冬, 李 玉, 等 . ITS-RFLP 及 SRAP 标记在灰
树花种质评价中的应用[J]. 食用菌学报, 2009, 16(3): 5-10.
[9] 王关林, 方宏筠. 植物基因工程[M]. 第 2 版. 北京: 科学出版
社, 2002: 744.
[10] 孙淑静, 林喜强, 谢宝贵, 等 . 银耳芽孢遗传多样性分析 [J].
热带作物学报, 2009, (30)9: 1 308-1 313.
责任编辑: 赵军明
1336- -