金针菇病毒dsRNA快速检测和脱毒方法的研究

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金针菇(Flammunlinavelutipes)是一种栽培范围广、栽培量大的食用菌。病害防控是金针菇栽培生产过程中重要的技术难点,病毒病是众多病害的一种,具有潜伏期长、病症不稳定和不明显等特点,一旦发生将造成巨大的经济损失。因此,对金针菇病毒快速检测,对带病毒菌株进行脱毒处理,为研究和生产提供无病毒优质菌种,对优化市场种质资源、育种选材、栽培生产等具有重要意义。本研究以39个金针菇品种为研究对象,其中21个国内市场上主栽品种,利用dsRNA技术、透射电镜、反转录PCR(RT-PCR)等分子生物学和病毒学技术对病毒进行检测和鉴定。比较试剂盒和Redzol这两种dsRNA检测方法,以及研究不同处理对dsRNA提取的影响,从而建立病毒快速检测方法和体系。采用菌丝尖端分离、组织分离(原基、小菇体、菌褶)、原生质体再生、原生质体单核化、有性生殖和核迁移法共6种对带毒菌株进行脱毒研究,对不同脱毒处理菌株的菌丝生长速度、生物量、单瓶产量等生物学和栽培性状进行测定,结果显示如下:1.39个金针菇品种中只在市场主栽品种F-4889、F-4891中提取到dsRNA,大小约2.0kb,透射电镜观察到病毒粒子直径大小约25nm,与已报道FvBV相似,NCBI序列比对部分基因组与FvBV相似性均达99%,证明该病毒为FvBV。2.比较两种dsRNA提取方法,发现Redzol法是一种成本低、速度快、易操作的dsRNA检测方法,尤其其检测成本是试剂盒法的1/10倍,适于普通实验室和食用菌生产企业使用;优化dsRNA提取方法—Redzol法,从而建立病毒快速检测体系。3.对6种脱毒方法的脱毒效果进行比较,结果表明:组织分离法、原生质体再生法均未能获得脱毒菌株,而菌丝尖端分离、原生质体单核化、有性生殖和核迁移法均可得到脱毒菌株,脱毒率分别为25.0%、7.5%、57.5%、100%;以上脱毒菌株的获得推测FvBV存在细胞质中,而非细胞核内;携带FvBV菌株可将病毒垂直传播给担孢子;在杂交过程中,携带FvBV菌株细胞内的病毒未能随着寄主细胞核的迁移水平传播给无毒菌丝。4.不同脱毒处理菌株菌丝生长速度、生物量、漆酶活力等测定结果表明:TIPS、PMH、NM脱毒菌株与原菌株、未脱毒菌株相比均有所增加,PMH、NM脱毒菌株达到显著差异水平,但TIPS未达到显著水平;栽培实验表明:TIPS、PMH、NM脱毒菌株发菌时间、形成原基时间和子实体发育期均短于带毒菌株,且单瓶产量、菌柄直径大于带毒菌株,也达到显著性差异,而脱毒菌株之间无显著差异,推测FvBV的存在对金针菇生长发育有一定抑制作用;有性生殖法和核迁移法脱毒应用分别获得了 8株、107株脱毒菌株,并从中选出7株无毒优良株系。综上所述,在国内主栽金针菇菌种中检测到FvBV,为了尽早避免潜在的危害,可利用Redzol法对市场上的品种进行大规模的病毒检测,及时剔除携带病毒的生产用种,针对带病毒但菌种性状优良的菌种根据不同的目的、用途采用不同的脱毒方法,为栽培生产提供无毒优质菌种,促进我国金针菇产业健康稳定发展。
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