蛹虫草子囊孢子单孢分离与交配型基因鉴定
2021-04-29李小凤胡渤洋陈青君徐诗毅王秋颖张国庆
李小凤,胡渤洋,陈青君,徐诗毅,王秋颖,张国庆*
(1.北京农学院 生物与资源环境学院/农业农村部华北都市农业重点实验室,北京 102206; 2.北京农学院 植物科学技术学院/北京林木分子设计育种高精尖创新中心/农业 应用新技术北京市重点实验室,北京 102206)
蛹虫草[Cordycepsmilitaris(L.) Link]是子囊菌门、核菌纲、肉座菌目、麦角菌科、虫草属的模式物种。蛹虫草是一种食药兼用真菌,其子实体富含虫草素、虫草酸、虫草多糖等,具有抗肿瘤、抗氧化、降血压等活性,媲美传统中药冬虫夏草(Ophiocordycepssinensis)[1-3]。蛹虫草人工栽培始自20世纪80年代,经不懈努力,栽培技术成熟、操作简单,已在全国广泛种植[4]。而冬虫夏草生长条件苛刻,迄今尚未大规模商业化栽培。
菌种退化是蛹虫草人工栽培中常见的问题。随着继代培养,菌株活力下降、子实体产量下降甚至绝产,是制约蛹虫草栽培的最突出问题之一。较正常菌株,退化菌株在遗传性状和分子水平均表现出差异,如菌丝生长速率下降、子实体异常、交配型基因偏分离、基因突变频率升高等[5-7]。蛹虫草菌种退化使优良性状无法保持,给栽培产业带来了风险。因此,解决菌种退化问题成为国内外蛹虫草研究的重要问题之一。
交配型基因(Mating-type genes, MAT)是控制真菌有性生殖的关键因子。蛹虫草是二极性异宗配合型子囊真菌,存在两类不同源的交配型MAT1-1(MAT-alpha)和MAT1-2(MAT-HMG),其中MAT1-1包含2个连锁的交配型基因MAT1-1-1和MAT1-1-2,而MAT1-2只包含一个交配型基因MAT1-2-1。单一交配型基因菌株无法形成子实体或子座上不产生子囊壳[8-10]。……
