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食用菌(Edible fungi)是一类可食用的大型真菌,很多时候被人们称为蘑菇。中国有着丰富的食用菌资源,随着人们健康饮食理念和对食用菌认识的加深,国内食用菌的消费量不断提高,这也促进了其种质资源、遗传育种等基础研究,近年来分子生物学技术不断发展并应用于食用菌遗传育种领域。金针菇和杏鲍菇是我国工厂化栽培的主要品种,其基因组测序工作已经完成,这将促进其分子遗传学研究的快速发展,但在其遗传转化、杂交育种、菌种的鉴定与保护研究中还缺乏有效的遗传标记。本研究主要运用原生质体紫外诱变技术筛选出金针菇和杏鲍菇的尿嘧啶营养缺陷型菌株,并对其基因型进行分子鉴定。进一步通过杂交方法创制出尿嘧啶营养缺陷型双核菌株,并探讨了尿嘧啶营养缺陷型双核菌株的部分生物学性状。为其应用于遗传转化、杂交育种、菌种的鉴定与保护提供了科学依据。本实验获得的主要结果如下:1.通过原生质体单核化,获得金针菇‘G1’菌株的单核菌株‘DG1-1’(交配型A1B1)和‘DG1-29’(交配型A2B2),通过对其进行5-氟乳清酸的敏感性实验,得出‘DG1-1’菌株对5-氟乳清酸具有更高的敏感性,在5-氟乳清酸浓度为0.1 g·L-1时受到明显抑制,在0.5 g·L-1受到完全抑制。通过原生质体紫外致死实验,计算出‘DG1-1’菌株原生质体存活率50%的半致死紫外照射时间为11.38 s,基于此试验结果选择12 s作为紫外光诱变原生质体的照射时间。2.对金针菇‘DG1-1’原生质体采用功率为10 W的紫外光进行垂直距离15 cm照射12 s的诱变处理,共获得诱变菌株102株。经过两次筛选平板培养基筛选及5次传代稳定试验,最终共获得3株金针菇尿嘧啶营养缺陷型突变菌株‘NG1-65’、‘NG1-92’和‘NG1-95’。对其进行基因型验证发现‘NG1-65’和‘NG1-95’的pyrF基因发生突变,‘NG1-92’的pyrG基因发生突变。3.将金针菇尿嘧啶营养缺陷型单核菌株与交配型亲和的正常单核菌株杂交得到3株杂交菌株并进行出菇实验,单孢分离得到金针菇尿嘧啶营养缺陷型单孢菌株,对各杂交菌株的10株单孢菌株进行配对自交,获得38株金针菇尿嘧啶营养缺陷型双核菌株。随机选取每个杂交菌株的单孢自交尿嘧啶营养缺陷型双核菌株5株,测量在含有不同尿嘧啶浓度的MM、PDA和木屑培养基上的生长速度,得到低浓度(0.05 mmol·L-1)的尿嘧啶促进菌丝生长,高浓度(0.15 mmol·L-1)的尿嘧啶抑制菌丝生长,并对生长速度较快的3株尿嘧啶营养缺陷型双核菌株和正常菌株进行出菇实验,结果表明,尿嘧啶营养缺陷型双核菌株能够产生子实体,但产量明显降低,并与栽培料中尿嘧啶含量呈正相关。4.通过原生质体单核化技术获得杏鲍菇单核菌株‘DX8’(交配型A1B1)与‘DX25’(交配型A2B2),通过对这两株菌株进行5-氟乳清酸的敏感性实验,得出‘DX8’与‘DX25’菌株对5-氟乳清酸的敏感性无明显差异,并且在5-氟乳清酸浓度为0.1 g·L-1时受到明显抑制,在0.5 g·L-1受到完全抑制。测试计算出‘DX8’与‘DX25’原生质体存活率为50%的半致死率紫外照射时间分别为6.59 s和6.78 s基于此实验结果选择7 s作为紫外光诱变供试杏鲍菇原生质体的照射时间。5.对杏鲍菇‘DX8’与‘DX25’原生质体采用功率为10 W的紫外光进行垂直距离15 cm照射7 s的诱变处理,获得‘DX8’的诱变菌株288株和‘DX25’的诱变菌株63株,经过两次筛选平板培养基筛选及5次传代稳定试验,最终得到‘DX8’的尿嘧啶营养缺陷型菌株1株‘NX1-265’,‘DX25’的尿嘧啶营养缺陷型菌株3株‘NX2-0’、‘NX2-11’和‘NX2-23’。对其进行基因型验证发现4株尿嘧啶营养缺陷型菌株的pyrF基因发生突变。6.所获得的4株尿嘧啶营养缺陷型菌株通过回交获得4株杏鲍菇杂交菌株并进行出菇实验,其中SXN1、SXN3和SXN4收集得到孢子,通过单单自交获得29株杏鲍菇尿嘧啶营养缺陷型双核菌株。随机选取每个杂交菌株的单孢自交尿嘧啶营养缺陷型双核菌株5株,测量在含有不同尿嘧啶浓度的MM、PDA和木屑培养基上的生长速度,得到低浓度的尿嘧啶(0.05 mmol·L-1)促进菌丝生长,高浓度的尿嘧啶(0.15 mmol·L-1)抑制菌丝生长,并对生长速度较快的4株尿嘧啶营养缺陷型双核菌株和正常菌株进行出菇实验,尿嘧啶营养缺陷型双核菌株均能够产生正常的子实体,但产量较低并与尿嘧啶含量呈正相关。