SNP在平菇菌株鉴别中应用研究

作     者：沈兰霞 

作者单位：福建农林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：谢宝贵;张金霞

授予年度：2013年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

主      题：菌株鉴别 单核苷酸多态性 直接测序 

摘      要：品种混乱和质量低下是我国主要的的菌种问题。为了规范菌种、保护育种者的权益,亟待开展品种鉴别工作。单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP),作为一种新的分子标记,越来越受到人们的关注。本研究以31个平菇菌株(oyster mushroom)和9个肺形侧耳菌株(Pleurotus pulmonarius)为实验材料,选取5个功能基因,通过5个功能基因的SNP分析来鉴别各个供试菌株。 在31株平菇中,最终选取vmh1、plyA、PoMTP、sdi1、ste3-like5个基因用于分析。这5个基因的总长度为3751bp,分别为418bp、714bp、1079bp、929bp、611bp共含有630个SNPs(碱基变异位点总数),分别为89个、124个、132个、73个、212个,平均每6bp就有一个SNP存在。其中,转换382个、颠换127个、插入／缺失51个,剩余的70个同时存在以上两种或三种的突变类型,转换与颠换的比例约为3：1。在31株平菇中,vmhl编码序列中有13个错义突变,0个无义突变,26个同义突变;plyA编码序列中有13个错义突变,0个无义突变,25个同义突变PoMTP编码序列中有27个错义突变,0个无义突变,47个同义突变ste3-like编码序列中有21个错义突变,0个无义突变,72个同义突变;sdil编码序列中的32个SNPs都为同义突变,没有错义突变和无义突变。聚类分析结果表明,31株平菇间存在丰富的遗传多样性,可以将31株平菇菌株完全区分开。为了减少用于区分菌株的SNP数量及片段大小,我们对630个SNPs进行筛选,发现仅需29个SNPs位点(1个位于ste3-like片段上,10个位于plyA片段上,另外18个位于PoMTP片段上)即可将31个平菇菌株完全区分开。 在8株肺形侧耳(不包括菌株00649)中最终用于分析的vmh1、ste3-like的总长度为1013bp,分别为414bp,599bp;含有的SNP总共162个,分别含31个,131个,平均不到7个碱基就有一个SNP存在。其中,94个转换,40个颠换,16个插入／缺失,剩余的12个同时存在以上两种突变类型,转换占的比例最高。在8株肺形侧耳中,vmhl编码序列中有10个错义突变,10个同义突变;ste3-like编码序列中有14个错义突变,36个同义突变。两个基因的编码序列中都没有无义突变。我们对162个SNP进行筛选,发现仅需位于ste3-like片段上16个SNP位点即可完全将8株肺形侧耳菌株区分开。聚类分析结果(包括菌株00649)表明,9株肺形侧耳菌株间存在丰富的遗传多样性,可以将这9株肺形侧耳完全区分开。由此可见,功能基因SNP分析可以用于平菇菌株的鉴别。