利用分子标记辅助杂交育种技术选育草菇新菌株

作     者：张良 

作者单位：延安大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵瑞华;赵妍

授予年度：2023年

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

主      题：草菇 交配型基因 分子标记 杂交育种 氨基酸含量 

摘      要：草菇(Volvariella volvacea)是生长在热带、亚热带高温多雨地区的一种著名食用菌,它味道鲜美,营养价值高,有着很高的经济效益,我国是草菇生产大国。但由于草菇生长需要高温高湿的环境,冬季人工栽培能耗相对较高,并且产量低,生物转化率仅有20%左右,以上问题严重阻碍了其产业的快速发展,并且草菇目前新菌株更新慢,基于此开展了草菇杂交育种工作,为草菇育种研究提供理论基础和实际参考。本研究主要是采用交配型基因分子标记辅助杂交育种技术,选育草菇低温高产新菌株,经过多次栽培出菇试验,最终筛选确定出了高产草菇菌株,并与耐低温草菇菌株VH3和VV039进行了杂交试验,以此来培育出一系列耐低温且高产的新型草菇新菌株,完成草菇潜在新品种的初步筛选;同时对亲本与杂交菌株的氨基酸含量进行了定性与定量分析。本研究结果如下:1.供试菌株品比栽培试验分别统计了草菇菌丝生长速度、单个子实体鲜重、原基出现时间、大量采收日期、子实体横竖直径及菌膜厚度、生物转化率等农艺性状。通过对农艺性状对比,选择产量高,并且子实体性状好,不易开伞的菌株作为杂交亲本,经综合考虑,最终选定VV039、VH3和泰A作为杂交亲本。2.供试菌株交配型基因类型主要有A1A2、A1A3、A2A4、A3A4、A3A5、A4A5和A5A6七种类型。其中PY1和泰A的交配型基因类型为A1A2,VV039为A1A3,VV061为A2A4,VH3、0229、金山野生、V23、JN-V、V27和V11均为A3A4,N1V3-1为A3A5,VN24-1为A4A5,泰国NO.1为A5A6。3.通过单孢菌株的分离,获得亲本菌株VH3、VV039和泰A的单孢菌株分别有15株、20株和14株,统计了这些单孢菌株的菌丝生长速度和菌落形态。4.VH3与泰A杂交试验共获得200个可能杂交子,通过交配型基因和出菇验证,共得到45株真正的杂交子;VV039与泰A杂交试验共获得210个可能的杂交子,通过验证得到15株真正的杂交子。VH3与泰A杂交得到了2株耐低温且高产的菌株,生物转化率均高于亲本菌株,分别是菌株H8T7和H13T7;VV039和泰A杂交未能获得生物转化率高于亲本菌株,但有2株杂交菌株的生物转化率接近于亲本,分别为菌株V3T11和V3T12。5.进一步,本研究还对亲本菌株VH3和泰A与杂交菌株H4T7、H8T5、H8T7、H9T2、H9T7、H10T5、H13T3和H13T7的游离和水解氨基酸含量进行了定量与定性分析。其中杂交菌株H8T7与H10T5游离和水解氨基酸均优于亲本菌株,亲本菌株VH3和泰A的总游离氨基酸含量分别为16.33 mg/g和16.35 mg/g,水解氨基酸含量分别为272.18 mg/g和275.68 mg/g,杂交菌株H8T7和H10T5总游离氨基酸含量分别为19.68 mg/g和28.59 mg/g,总水解氨基酸含量分别为280.87mg/g和299.34 mg/g。