18个茶树菇菌株的亲缘关系分析及农艺性状评价

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0440

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (1): 23-31.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0440

所属专题：生物技术；植物保护；食用菌；食用菌；园艺

18个茶树菇菌株的亲缘关系分析及农艺性状评价

王洪秀¹(), 孙鹏¹, 安颖², 胡佳¹, 陈绪涛¹, 李菁¹, 魏云辉¹()

¹江西省农业科学院农业应用微生物研究所,南昌 330200
²浙江大学生命科学学院生物物理研究所/教育部生物系统稳态与保护重点实验室,杭州 310058

收稿日期:2021-04-25 修回日期:2021-09-17 出版日期:2022-01-05 发布日期:2022-02-24
通讯作者: 魏云辉
作者简介:王洪秀,女,副研究员,博士,研究方向为食药用菌遗传育种。Tel：0791-87090136,E-mail： wanghongxiu0624@163.com。
基金资助:
国家现代农业产业技术体系建设专项“南昌综合试验站”(CARS-20);国家自然科学基金项目“橘小实蝇肠道引诱菌的筛选及其对宿主影响的研究”(31460490);江西现代农业科研协同创新专项项目“茶树菇种质资源评价与分子标记辅助育种研究”(JXXTCXQN201907);江西现代农业科研协同创新专项项目“江西主栽食用菌种质资源收集评价与改良”(JXXTCX201803-01);江西省重点研发计划“江西主要特色食用菌优异种质资源创制及优质高效生态栽培技术研究”(20212BBF61002)

Genetic Relationship Analysis and Agronomic Traits Evaluation of 18 Agrocybe aegerita Strains

WANG Hongxiu¹(), SUN Peng¹, AN Ying², HU Jia¹, CHEN Xutao¹, LI Jing¹, WEI Yunhui¹()

¹Institute of Agricultural Applied Microbiology, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200
²MOE Key Laboratory of Biosystems Homeostasis & Protection/ Institute of Biophysics, College of Life Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058

Received:2021-04-25 Revised:2021-09-17 Online:2022-01-05 Published:2022-02-24
Contact: WEI Yunhui

摘要/Abstract

摘要：

为获得不同来源茶树菇的亲缘关系并筛选适合工厂化生产综合农艺性状较优菌株,以18株（4株野生菌株、7株栽培菌株、5株经钴60辐照诱变菌株和2株搭载神州十号的航天飞船诱变菌株）茶树菇菌株为试验材料,采用分子标记ISSR、拮抗和同工酶技术进行菌株分型和亲缘关系分析;通过分析菌盖厚度和直径、菌柄长度和直径、生育期、产量,对18株茶树菇菌株的农艺性状进行比较。拮抗试验将18株茶树菇分为7组;筛选出的20条ISSR引物扩增出164条清晰条带,多态性条带平均比例为81.1%;ISSR分子标记的聚类分析结果表明,当遗传相似系数为0.828时,可将18株茶树菇划分为6个类群;酯酶同工酶试验也将18株茶树菇划分为6个类群。农艺性状分析发现,茶5、AS-1、茶3、白茶、茶园1号和杨树洞1号综合性状较好。ISSR分子标记试验、拮抗试验和酯酶同工酶试验结果基本一致,综合比较初步筛选出较优菌株为茶园1号、杨树洞1号、AS-1、茶3、白茶和茶5,可作为工厂化生产茶树菇菌种。

关键词: 茶树菇, 拮抗反应, 简单序列重复区间, 酯酶同工酶, 亲缘关系, 农艺性状

Abstract:

In this study, 18 strains of Agrocybe aegerita (4 wild strains, 7 commercially cultivated strains, 5 strains mutated by cobalt-60 irradiation and 2 mutagenesis strains from Shenzhou 10 spacecraft) were used as experimental materials, to study the genetic relationship of Agrocybe aegerita and screen out strains with better agronomic traits for industrial production. Molecular markers ISSR, antagonistic test and isozyme techniques were used to analyze the genotyping and genetic relationship of the strains. By analyzing the cap thickness and diameter, stalk length and diameter, growth period and yield, the agronomic traits of the 18 strains of Agrocybe aegerita were compared. The 18 strains of Agrocybe aegerita were divided into 7 groups by antagonistic test. The 20 ISSR primers screened out could amplify 164 clear bands, and the average ratio of polymorphic bands was 81.1%. Clustering analysis of ISSR markers showed that the 18 strains could be divided into 6 groups when the genetic similarity coefficient was 0.828. The 18 strains were also divided into 6 groups by esterase isozyme test. The agronomic traits analysis showed that ‘Cha 5’, ‘AS-1’, ‘Cha 3’, ‘Baicha’, ‘Chayuan 1’ and ‘Yangshudong 1’ had better comprehensive traits. The results of ISSR molecular marker test, antagonistic test and esterase isozyme test were basically consistent. The optimal strains ‘Chayuan 1’, ‘Yangshudong 1’, ‘AS-1’, ‘Cha 3’, ‘Baicha’ and ‘Cha 5’ were selected as the industrial production strains of Agrocybe aegerita.

Key words: Agrocybe aegerita, antagonistic reaction, ISSR, esterase isoenzyme, genetic relationship, agronomic traits

中图分类号:

S646

王洪秀, 孙鹏, 安颖, 胡佳, 陈绪涛, 李菁, 魏云辉. 18个茶树菇菌株的亲缘关系分析及农艺性状评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(1): 23-31.

WANG Hongxiu, SUN Peng, AN Ying, HU Jia, CHEN Xutao, LI Jing, WEI Yunhui. Genetic Relationship Analysis and Agronomic Traits Evaluation of 18 Agrocybe aegerita Strains[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(1): 23-31.

图/表 10

参考文献 34

[1]	刘祈猛, 刘郁林, 陈明辉, 等. 田头菇属的系统分类学研究进展[J]. 中国食用菌, 2020, 39(5):1-7,16.
[2]	戴天放, 徐光耀, 卢慧, 等. 江西食用菌产业发展现状、问题与建议[J]. 中国食用菌, 2020, 39(9):94-99.
[3]	王艳. 灰树花杂交选育及其苯丙氨酸解氨酶基因的功能研究[D]. 济南:山东师范大学, 2020.
[4]	王艳, 万鲁长, 黄春燕, 等. 采用ISSR和SRAP综合分析灰树花的遗传多样性[J]. 食用菌学报, 2019, 26(3):26-36.
[5]	DU P, CUI B K, ZHANG C F, et al. Genetic diversity of wild Auricularia auricular-judae revealed by ISSR analysis[J]. Biochemical systematics and ecology, 2013, 48:199-205. doi: 10.1016/j.bse.2012.11.011 URL
[6]	YIN Y G, LIU Y, WANG S X, et al. Examining genetic relationships of Chinese Pleurotus ostreatus cultivars by combined RAPD and SRAP markers[J]. Mycoscience, 2013, 54(3):221-225. doi: 10.1016/j.myc.2012.09.015 URL
[7]	YUAN F, YU H, ZUO S M, et al. Development of EST-SSR for preliminary analysis of genetic diversity of Cordyceps militaris[J]. Biochemical systematics and ecology, 2015, 58:126-131. doi: 10.1016/j.bse.2014.11.008 URL
[8]	LIU X B, FENG B, LI J, et al. Genetic diversity and breeding history of winter mushroom(Flammulina velutipes) in China uncovered by genomic SSR markers[J]. Gene, 2016, 591(1):227-235. doi: 10.1016/j.gene.2016.07.009 URL
[9]	王金斌, 刘华, 郭陈莉, 等. 中国工厂化主栽双孢蘑菇品种的SSR标记遗传多样性分析[J]. 分子植物育种, 2019, 17(5):1589-1596.
[10]	任梦云, 陈彦君, 张盾, 等. ISSR标记技术在药用植物资源中的研究进展及应用[J]. 生物技术通报, 2017, 33(4):63-69. doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2017.04.008
[11]	王洪秀, 魏云辉, 靳亮, 等. 基于ITS序列分析18个茶树菇菌株的亲缘关系[J]. 西南农业学报, 2016, 29(9):2038-2044.
[12]	谭琦, 严培兰, 詹才新, 等. 利用RAPD技术对不同地理环境下柳松菇菌株亲缘关系的分析[J]. 上海农业学报, 1999, 15(4):18-21.
[13]	鲍大鹏, 王南, 陈明杰, 等. 采用ARDRA和RAPD对柳松菇(Agrocybe aegerita)菌株遗传多样性的分析[J]. 上海农业学报, 2001, 17(1):18-22.
[14]	王筱凡. 茶树菇农艺性状分析及EST-SSR标记的应用[D]. 南昌:南昌大学, 2012.
[15]	何莹莹, 陈卫民, 赵永昌, 等. 云南田头菇属两个物种遗传多样性的AFLP分析[J]. 北方园艺, 2012(21):85-88.
[16]	姜性坚, 尹永刚, 王小艳, 等. 湖南地区柱状田头菇的AFLP分析[J]. 食用菌学报, 2013, 20(1):25-30.
[17]	黄亮, 王玉, 班立桐, 等. 海鲜菇工厂化瓶栽优良菌株的筛选[J]. 江苏农业科学, 2017, 45(20):135-137.
[18]	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 农业部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心. NY/T 1845—2010食用菌菌种区别性鉴定拮抗反应[S]. 北京: 中国标准出版社, 2010.
[19]	李莹, 李莉, 刘艳玲, 等. 基于ITS序列分析对杏鲍菇菌种的鉴定[J]. 微生物学杂志, 2014, 34(1):62-67.
[20]	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 农业部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心. NY/T 1097—2006食用菌菌种真实性鉴定酯酶同工酶电泳法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2006.
[21]	秦俊哲, 谷坤睿, 陈合. 14个灵芝菌株的酯酶同工酶分析[J]. 微生物学通报, 2005, 32(4):20-24.
[22]	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 农业部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心. NY/T 1730—2009食用菌菌种真实性鉴定ISSR法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2009.
[23]	张美彦, 宋春艳, 于海龙, 等. 基于SNP分型的香菇交配型AS-PCR鉴定[J]. 食用菌学报, 2019, 26(2):1-9.
[24]	王锦锋, 李晶, Datti I L, 等. 利用拮抗、ITS和RAPD技术对灵芝属菌株分类的研究[J]. 西南农业学报, 2017, 30(1):26-33.
[25]	刘娜, 张敏, 吕立涛, 等. 梯棱羊肚菌栽培菌株遗传多样性分析[J]. 北方园艺, 2018(12):146-150.
[26]	黄春燕, 郭惠东, 杨鹏, 等. 21个杏鲍菇菌株比较研究[J]. 中国食用菌, 2018, 37(5):11-14,18.
[27]	李瑾, 宫志远, 任鹏飞, 等. 山东省35个黑灰色平菇菌株的酯酶同工酶分析[J]. 山东农业科学, 2008, 4:8-10.
[28]	秦俊哲, 姚艳芳, 孙伟. 18个灵芝菌种的酯酶同工酶分析[J]. 陕西科技大学学报, 2006, 24(6):65-69.
[29]	郑素月, 张金霞, 黄晨阳. 中国栽培平菇的酯酶同工酶分析[J]. 食用菌学报, 2003, 10(4):1-6.
[30]	刘梦雪, 荣成, 牛玉蓉, 等. 亚侧耳遗传多样性的ISSR和SRAP综合分析[J]. 江苏农业科学, 2018, 46(7):43-47.
[31]	杨继娟, 矿物油室温保存棉花黄萎病菌的ISSR分析[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2010.
[32]	贾定洪, 王波, 彭卫红, 等. 22个毛木耳菌株ITS序列分析[J]. 西南农业学报, 2011, 24(1):181-184.
[33]	张金霞, 陈强, 黄晨阳, 等. 食用菌产业发展历史、现状与趋势[J]. 菌物学报, 2015, 34(4):524-540.
[34]	中国食用菌产业年鉴编辑委员会. 中国食用菌产业年鉴(2017)[M]. 北京:中盛永基(北京)科技有限公司, 2017:79-83.

菌株编号	名称	来源
Aa01	茶园1号	江西黎川茶园
Aa02	茶园2号	江西黎川茶园
Aa03	杨树洞1号	江西黎川杨树
Aa04	杨树上2号	江西黎川杨树
Aa05	AS-1	江西省农业科学院农业应用微生物研究所
Aa06	AS-2	江西抚州
Aa07	古1	福建古田
Aa08	古2	福建古田
Aa09	茶3	江西黎川
Aa10	白茶	江西黎川
Aa11	茶5	江西黎川
Aa12	茶3-800	江西黎川
Aa13	AS-1-700	江西省农业科学院农业应用微生物研究所
Aa14	AS-2-600	江西抚州
Aa15	白茶700	江西黎川
Aa16	茶5-800	江西黎川
Aa17	茶3神	江西黎川
Aa18	AS-1神	江西省农业科学院农业应用微生物研究所

菌株编号	名称	来源
Aa01	茶园1号	江西黎川茶园
Aa02	茶园2号	江西黎川茶园
Aa03	杨树洞1号	江西黎川杨树
Aa04	杨树上2号	江西黎川杨树
Aa05	AS-1	江西省农业科学院农业应用微生物研究所
Aa06	AS-2	江西抚州
Aa07	古1	福建古田
Aa08	古2	福建古田
Aa09	茶3	江西黎川
Aa10	白茶	江西黎川
Aa11	茶5	江西黎川
Aa12	茶3-800	江西黎川
Aa13	AS-1-700	江西省农业科学院农业应用微生物研究所
Aa14	AS-2-600	江西抚州
Aa15	白茶700	江西黎川
Aa16	茶5-800	江西黎川
Aa17	茶3神	江西黎川
Aa18	AS-1神	江西省农业科学院农业应用微生物研究所

引物编号	序列(5′-3′)	引物编号	序列(5′-3′)
P1	TGCACACACACACAC	P16	TGTGTGTGTGTGTGTGGA
P4	GGATGCAACACACACACAC	P17	ACACACACACACACAC
P5	CGTGTGTGTGTGTGT	P18	ACACACACACACACACC
P6	AGTGTGTGTGTGTGT	P20	ACACACACACACACACCTG
P7	CCAGTGGTGGTGGTG	P21	AGCAGCAGCAGCAGCAGCG
P8	GGAGTGGTGGTGGTG	P22	AAGAAGAAGAAGAAGAAGC
P9	AGAGAGAGAGAGAGAGG	P23	GAGAGAGAGAGAGAGACT
P10	GAGAGAGAGAGAGAGAC	P24	CACGAGAGAGAGAGAGA
P11	GAGAGAGAGAGAGAGAAC	P25	GAGAGAGAGAGAGAGACC
P14	ACACACACACACACACCG	P26	CACCACACACACACACA

引物编号	序列(5′-3′)	引物编号	序列(5′-3′)
P1	TGCACACACACACAC	P16	TGTGTGTGTGTGTGTGGA
P4	GGATGCAACACACACACAC	P17	ACACACACACACACAC
P5	CGTGTGTGTGTGTGT	P18	ACACACACACACACACC
P6	AGTGTGTGTGTGTGT	P20	ACACACACACACACACCTG
P7	CCAGTGGTGGTGGTG	P21	AGCAGCAGCAGCAGCAGCG
P8	GGAGTGGTGGTGGTG	P22	AAGAAGAAGAAGAAGAAGC
P9	AGAGAGAGAGAGAGAGG	P23	GAGAGAGAGAGAGAGACT
P10	GAGAGAGAGAGAGAGAC	P24	CACGAGAGAGAGAGAGA
P11	GAGAGAGAGAGAGAGAAC	P25	GAGAGAGAGAGAGAGACC
P14	ACACACACACACACACCG	P26	CACCACACACACACACA

	茶园1号	茶园2号	杨树洞1号	杨树上2号	AS-1	AS-2	古1	古2	茶3	白茶	茶5	茶3-800	AS-1-700	AS-2-600	白茶700	茶5-800	茶3神
茶园1号
茶园2号	+
杨树洞1号	+	+
杨树上2号	+	+	+
AS-1	+	+	+	+
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古1	+	+	+	+	–	–
古2	+	+	+	+	–	–	–
茶3	+	+	+	+	–	–	–	–
白茶	+	+	+	+	+	+	+	+	+
茶5	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
茶3-800	+	+	+	+	–	–	–	–	–	+	+
AS-1-700	+	+	+	+	–	–	–	–	–	+	+	–
AS-2-600	+	+	+	+	–	–	–	–	–	+	+	–	–
白茶700	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	–	+	+	+
茶5-800	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	–	+	+	+	–
茶3神	+	+	+	+	–	–	–	–	–	+	+	–	–	–	+	+
AS-1神	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	–	+	+	+	–	–	+

18个茶树菇菌株的亲缘关系分析及农艺性状评价

Genetic Relationship Analysis and Agronomic Traits Evaluation of 18 Agrocybe aegerita Strains

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编号	菌盖厚度/cm	菌盖直径/cm	菌柄长度/cm	菌柄直径/cm	颜色	生育期/d	产量/(g/袋)
茶园1号	0.92±0.12abc	4.16±1.60bcd	11.99±2.20ab	1.51±0.70a	褐色	61	64.92±5.78bc
茶园2号	0.69±0.11bc	3.93±0.08bcd	12.05±2.15abcd	1.22±0.24a	浅褐色	65	61.15±3.44cd
杨树洞1号	0.66±0.05c	2.69±0.55cd	8.95±1.60d	1.41±0.14a	深褐色	61	62.55±8.38c
杨树上2号	0.99±0.14abc	4.66±1.38bc	12.16±2.29abcd	1.12±0.07a	深褐色	72	59.72±1.21c
AS-1	1.28±0.15a	7.09±0.44a	15.2±1.02ab	1.54±0.10a	深褐色	58	79.31±4.32ab
AS-2	1.08±0.03abc	5.07±0.55b	15.64±1.15a	1.05±0.05a	褐色	65	62.36±4.45c
古1	1.03±0.11abc	4.92±0.66bc	13.71±1.31abc	0.94±0.06a	褐色	70	54.86±1.31cd
古2	1.03±0.06a	4.47±0.55bcd	14.22±0.22abc	0.86±0.25a	褐色	70	55.01±2.00cd
茶3	1.09±0.23abc	3.05±0.38bcd	12.84±1.22abc	1.11±0.12a	浅褐色	60	80.24±3.02a
白茶	1.29±0.20abc	3.34±0.68bcd	12.97±0.58abc	1.03±0.05a	白色	60	78.71±5.59ab
茶5	1.31±0.11a	3.77±0.33bcd	11.46±1.17bcd	1.56±0.15a	深褐色	55	69.5±9.68abc
茶3-800	1.18±0.13a	2.31±0.07d	12.61±0.48abcd	1.09±0.08a	浅褐色	72	43.97±4.87de
AS-1-700	1.21±0.31a	3.75±1.21bcd	12.75±2.02abcd	1.31±0.36a	褐色	68	33.33±14.43e
AS-2-600	1.13±0.08ab	3.14±0.39bcd	13.32±0.26abc	0.93±0.2a	褐色	74	30.69±4.93e
白茶700	1.09±0.44	4.5±2.35bcd	12.43±3.96abcd	1.37±0.83a	褐色	68	38.24±6.51e
茶5-800	1.02±0.07	4.35±0.47bcd	11.54±0.84bcd	1.22±0.16a	深褐色	72	37.85±9.65e
茶3神	1.01±0.13	3.11±0.58bcd	10.54±0.80bcd	1.21±0.06a	浅褐色	75	37.85±9.66cd
AS-1神	1.28±0.32	4.57±1.36bcd	14.57±0.61ab	1.47±0.26a	褐色	62	37.85±9.67cd

[1]	沈吉成, 赵彩霞, 叶发慧, 李亚鑫, 刘德梅, 刘瑞娟, 沈裕虎, 张怀刚, 陈文杰. 基于农艺性状解析乐都长辣椒种质分化情况[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 29-34.
[2]	郑本川, 张锦芳, 蒋俊, 崔成, 柴靓, 黄友涛, 周正鉴, 李浩杰, 蒋梁材. 不同熟期“川油”系列甘蓝型油菜品种主要性状与产量的相关分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 7-17.
[3]	董红业, 徐婷, 刘文豪, 李强, 柳延涛. 新疆塔里木盆地东南缘花生主要农艺性状的分析与综合评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(6): 26-30.
[4]	胡萍, 冯敏玉, 吴风雨, 曹贺予. 直播早稻适宜播种温度分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(35): 70-75.
[5]	刘小英, 吴碧君, 张游南, 黄飞龙, 刘国强. 基于ISSR标记的龙眼种质资源遗传多样性及亲缘关系分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 60-65.
[6]	罗巍, 周伟, 王振国, 李岩, 宇闻昊, 杨志强, 余忠浩, 李资文, 周亚星. 24份甜高粱主要农艺性状与生物产量综合分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(30): 21-28.
[7]	崔彦芹, 郭元章, 李思达, 侯少锋, 张丽丽, 乔海明, 徐桂真. 播期对胡麻产量、品质、农艺性状的影响研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(30): 41-50.
[8]	李涌泉, 金赟, 李佳月, 孙学良, 陈树俊. 晋北谷子农艺和营养品质性状的相关性分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(29): 22-30.
[9]	宋垚, 王辉. 基于DNA序列的‘和田’玫瑰遗传背景分析研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(28): 36-40.
[10]	罗静静, 王贺亚, 柳延涛. 不同食葵品种间农艺性状及产量的比较研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(28): 7-12.
[11]	丁学双, 朱红青, 丁映风, 姚巧敏, 张青青, 姚春馨, 周晓罡, 杨加珍, 丁玉梅, 陈佳. 一种复合微生物菌剂在甜脆豌豆中的田间应用效果[J]. 中国农学通报, 2022, 38(26): 15-19.
[12]	王红林, 左艳春, 严旭, 周晓康, 寇晶, 邓武明, 肖蔹, 宋稀, 代兵兵, 余青青, 杜周和. 6个双低油菜品系饲用性能比较及农艺性状、营养成分动态变化[J]. 中国农学通报, 2022, 38(25): 134-142.
[13]	李可可, 董永彬, 汪丽爽, 王寒, 李亚永, 张龙, 李玉玲. 宜机收玉米新品种‘豫单132’适宜种植密度的筛选[J]. 中国农学通报, 2022, 38(23): 1-5.
[14]	侯福银, 杨智青, 金崇富, 时凯, 安晨, 陈长宽. 猪粪沼液施用量对水稻农艺性状和青贮品质的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(20): 124-131.
[15]	温明星, 李东升, 陈琛, 郭瑞, 姚维成, 申雪懿, 刘家俊, 邓垚. 长江中下游近10年冬小麦区试主要农艺性状演变分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(20): 1-5.