松乳菇系统发育与群体遗传多样性分析

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松乳菇是与松、杉、柏等树木共生的外生菌根真菌,具有重要的食、药用及生态价值。中国幅员辽阔,地理和气候环境十分复杂,孕育了丰富的松乳菇种质资源,国内外已研究了其营养与活性成分、发酵与栽培技术等,但对其分子系统与遗传多样性还没有进行研究。分子技术具有简便、特异性高、准确可靠的优点己成为真菌遗传学各领域的重要工具,越来越多地应用于外生菌根真菌研究中。系统发育和遗传多样性是进行菌种鉴别与保护的理论基础。本论文通过单核苷酸多态性(SNP)和简单重复序列区间标记(ISSR)的方法研究了松乳菇ITS序列碱基种内变异;松乳菇在乳菇属内的系统发育地位;松乳菇的遗传多样性及不同地理来源松乳菇间的亲缘关系。得到的主要结果如下:(1)松乳菇ITS序列种内碱基变异与松乳菇在乳菇属内的系统发育地位。本研究提取江苏、云南、江西、湖南、广西、安徽、湖北地区的松乳菇、红汁乳菇(L. hatsudake)、橙色乳菇(L. akahatsu)和鲑色乳菇(L. salmonicolor)的基因组DNA,扩增ITS序列,并从genbank下载乳菇属其它8个种的ITS序列,分别对松乳菇ITS序列的碱基组成、变异位点及碱基替换类型进行分析,构建乳菇系统发育树。结果显示:松乳菇ITS序列共有20bp长度的变化,碱基C、T含量大于G、A含量。变异位点ITS共有99个(ITS158个,5.8S4个,ITS237个)。松乳菇ITS序列中主要是T与C的转换,转换位点与颠换位点数分别为8个和5个。ITS1、5.8S、ITS2序列中转换与颠换的比值R值分别为2.34,1.95,1.12。基于ITS序列计算不同地区松乳菇间的遗传距离,江西与意大利、江西与西班牙,法国与西班牙序列间的遗传距离最大为0.012,云南和法国序列间遗传距离最小0。总体上松乳菇在种内具有较低的ITS变异,系统发育显示松乳菇与红汁乳菇、橙色乳菇亲缘关系较近(2)松乳菇的遗传多样性及不同地理来源松乳菇间的亲缘关系分析。采用ISSR分子标记技术,利用6条引物对供试的90株松乳菇的多样性进行分析。6条引物共扩增出103条DNA片断,不同引物扩增出的条带数在5-27条,平均每条引物扩增条带17.2条,片断大小在0.2-3.1KB之间,多态性性比率为86.4%,运用NTSYS pc2.1软件将供试菌株分类,地域聚类不明显。POPGENE1.32计算供试菌株的观察等位基因数为1.4215,平均每个位点的有效等位基因数为1.0236,Nei’s基因多样性平均值为0.0834,Shannon’s信息指数(I)为0.2728,基因流(Nm)为2.9573。总体上中国境内松乳菇具有较大的基因流,不同地域来源松乳菇聚类不明显。
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