【摘 要】
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香菇[Lentinula edodes（Berk.）Pegler]是世界上第二大栽培食用菌,对人类有重要食用和经济价值,亦是食用菌遗传学研究的模式菌种。香菇是一种中低温、变温性结实真菌,温度已成为影响香菇生长和品质的限制因素。然而,香菇栽培品种温度类型差异的遗传背景尚不清晰。为了揭示生产上香菇栽培品种种质资源的遗传背景及其在冷热应激下的响应与适应性模式,本文采用分子生态学方法对生产上部分香菇品种进
【基金项目】
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辽宁省科技厅民族创新联合基金项目,民族地区香菇栽培品种的分子遗传分析及改良,（项目编号:2020-MZLH-14）；
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香菇[Lentinula edodes（Berk.）Pegler]是世界上第二大栽培食用菌,对人类有重要食用和经济价值,亦是食用菌遗传学研究的模式菌种。香菇是一种中低温、变温性结实真菌,温度已成为影响香菇生长和品质的限制因素。然而,香菇栽培品种温度类型差异的遗传背景尚不清晰。为了揭示生产上香菇栽培品种种质资源的遗传背景及其在冷热应激下的响应与适应性模式,本文采用分子生态学方法对生产上部分香菇品种进行了研究。本文获得如下研究结果:1.利用对峙拮抗试验和r DNA-ITS分子标记技术对来自8个省市的33个香菇栽培品种进行了鉴定,初步判断香菇品种18-1与辽香6号、吉香1号与凌源未知种、灵仙1号与168、广香2044与L26可能存在“同物异名”现象。而且系统发育分析结果发现这些遗传距离较近的栽培品种在温度响应模式上相近。2.通过Illumina Nova Seq 6000平台对品种808、130、241-4、夏香2号、辽香6号共计40个种质样本进行重测序,共获得51.26 Gbp数据,425,215个高质量SNP变异位点。通过种群结构分析,将40个供试样本分为两个亚组,其中亚群1中的品种夏香2号与130确定为“同物异名”,亚群2为低温型品种241-4。经种群选择分析发现,香菇种群内核苷酸多样性偏低,表明香菇栽培品种受环境选择程度高,而且种群间遗传分化指数大,说明我国香菇品种遗传多样性丰富。种群遗传多样性分析结果表明高温型品种夏香2号和中低温型品种241-4的遗传分化程度最大。经选择清除分析(FST/θπ和Tajima’s D),筛选到39个受选择基因,其中有6个基因与温度调控相关。结合受选择区域的功能富集分析,香菇栽培种的适应性进化与环境因子（温度）呈显著相关。3.采用RT-qPCR技术对已筛选的功能基因进行了验证,结果表明冷热（4℃,37℃）胁迫下,高温型品种夏香2号和中低温型品种241-4的3个功能基因表达量存在明显差异。4℃低温处理,品种241-4的功能基因gene-HHX47＿DHR4000862呈显著上调;37℃高温处理,品种夏香2号的功能基因gene-HHX47＿DHR4001037呈显著上调表达;4℃低温和37℃高温处理,功能基因gene-HHX47＿DHR8000247在品种241-4和夏香2号中均未表现出明显的线性关系。功能基因表达结果说明,香菇在适应性进化过程中还会受到除温度外的复杂因子的调控和影响。
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