羊肚菌交配型决定基因鉴定专用引物及出菇能力预测方法技术

本发明专利技术属于分子鉴定技术领域，具体涉及羊肚菌交配型决定基因鉴定专用引物及出菇能力预测方法。本发明专利技术要解决的技术问题是羊肚菌菌种在种植之前难以判断其是否具有出菇能力。本发明专利技术解决上述技术问题的技术方案是首次发明专利技术了鉴定羊肚菌两个交配型基因专用的引物。本发明专利技术能使羊肚菌在栽培前确认出菇能力，避免无法出菇带来不必要的损失。

Morchella decided mating type gene identification special primer and fruiting ability prediction method

The invention belongs to the field of molecular identification technology, in particular to Morchella mating type specific primers and determine gene identification fruiting capacity prediction method. The invention solves the technical problems of Morchella is whether it has the ability to mushroom before planting. The technical scheme of the invention solves the technical problem of the invention is the first special primer to identify Morchella two mating type gene. The invention can make the morel fruiting ability cultivation in confirmation, can not avoid the unnecessary losses caused by mushroom.

【技术实现步骤摘要】
羊肚菌交配型决定基因鉴定专用引物及出菇能力预测方法
本专利技术属于分子鉴定
，具体涉及羊肚菌的羊肚菌交配型决定基因、交配型鉴定专用引物及出菇能力预测方法。
技术介绍
羊肚菌是子囊菌中的一种美味食用菌，其子实体含有7种人体必需的氨基酸，甘寒无毒，有益肠胃、化痰理气药效。羊肚菌的营养相当丰富，据测定，羊肚菌含粗蛋白20％、粗脂肪26％、碳水化合物38.1％，还含有多种氨基酸，特别是谷氨酸含量高达1.76％。因此，有人认为是“十分好的蛋白质来源”，并有“素中之荤”的美称。由于羊肚菌广受消费者欢迎，供不应求，靠采集野生羊肚菌已无法满足羊肚菌消费市场的需求。因此，近年来出现了一批人工栽培羊肚菌的技术，例如授权公告号CN103583232B、CN103202177B、CN101628834B的专利和申请公布号CN103782802A、CN103583240A、CN101053302所述的栽培方法。但是，在生产实践中，人工栽培的羊肚菌存在出菇不稳定的现象。目前用于人工栽培方式生产的羊肚菌菌株众多，并且为替换退化的老菌株，每年还有大量新选育的菌株投入羊肚菌生产。有相当多的的情况下，被栽种的羊肚菌菌株最终无法出菇，导致种植户几乎颗粒无收。导致羊肚菌无法出菇的原因，除去田间管理不善导致光照、温度、水分、通气等因素不适宜之外，羊肚菌菌种的交配型缺失也占有重要的原因。大多数真菌，包括羊肚菌在内，存在有两种交配型的菌丝，在有性生殖过程中分别扮演相当于雌性和雄性的角色。而在羊肚菌中，两种交配型分别为MAT1-1-1和MAT1-2-1型。只有当MAT1-1-1和MAT1-2-1型菌丝同时存在，羊肚菌才能完成类似雌雄交配的有性生殖过程，并成功长出子实体(出菇)。因此，能成功出菇的羊肚菌菌种必须同时具有MAT1-1-1和MAT1-2-1型两种菌丝。当羊肚菌菌种被长期保存、反复传代后，容易发生退化，将导致两种可能的结果：(1)MAT1-1-1和MAT1-2-1型的两种菌丝中的其中任意一种退化消失，(2)基因突变导致MAT1-1-1型转变为MAT1-2-1型或MAT1-2-1型转变成MAT1-1-1型。这两种变化都将导致原先同时拥有MAT1-1-1和MAT1-2-1两种交配型的菌丝的羊肚菌菌种只剩下一种交配型，无法完成有性生殖过程，从而导致出菇失败。本专利技术急需开发出在种植之前就能判别羊肚菌菌种是否具有出菇能力的技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是羊肚菌菌种在种植之前难以判断其是否具有出菇能力。本专利技术解决上述技术问题的技术方案是在首次发现并分离得到了羊肚菌的两种交配型的基因的基础上，提供了扩增羊肚菌交配型基因的引物对。进一步的，上述的引物对的核苷酸序列为SEQIDNo.7和SEQIDNo.8，以及SEQIDNo.9和SEQIDNo.10所示。本专利技术还在上述方案的基础上提供了上述的引物对在鉴定羊肚菌菌株交配型中的用途。同时，本专利技术提供了一种鉴定羊肚菌菌株交配型的方法。该方法于包括以下步骤：a、提取羊肚菌菌丝的总DNA；b、使用上述的引物对进行PCR扩增；c、根据扩增所得产物判断是羊肚菌菌丝是MAT1-1-1型菌丝，MAT1-2-1型菌丝，还是兼具MAT1-1-1和MAT1-2-1型的菌丝。其中，上述方法步骤c中所述的断方式为：若用核苷酸序列为SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对扩增出一条大约1.2-1.5kb大小的片段，说明样品具有MAT1-1-1交配型，反之则否；若用核苷酸序列如SEQIDNo.9与SEQIDNo.10所示的引物对扩增出一条大约0.4-0.6kb大小的片段，说明样品具有MAT1-2-1交配型，反之则否。进一的，本专利技术还提供了一种预测羊肚菌能否出菇的方法，其特征在于包括以下步骤：a、提取羊肚菌菌丝的总DNA；b、使用上述的引物对进行PCR扩增；c、根据扩增所得产物判断是羊肚菌菌丝是MAT1-1-1型菌丝，MAT1-2-1型菌丝，还是兼具MAT1-1-1和MAT1-2-1型的菌丝；d、若羊肚菌菌丝兼是具MAT1-1-1和MAT1-2-1型的菌丝，判别为能出菇，反之则判别为不能。其中，上述方法步骤c中所述的判断方式为：若用核苷酸序列为SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对扩增出一条大约1.2-1.5kb大小的片段，说明样品具有MAT1-1-1交配型，反之则否；若用核苷酸序列如SEQIDNo.9与SEQIDNo.10所示的引物对扩增出一条大约0.4-0.6kb大小的片段，说明样品具有MAT1-2-1交配型，反之则否。本专利技术的有益效果在于：本专利技术首次提供了检测羊肚菌交配型的方法，以及在栽培前能预测羊肚菌菌株能否出菇的方法，实验证明能非常准确地预测羊肚菌菌株能否出菇用，有助于农业生产中尽早淘汰交配型具有缺陷的菌株，避免盲目投产造成损失，在生产中有很好的应用前景。名词解释：本专利技术所述“羊肚菌”：指真菌中属于羊肚菌属(Morchellagenus)的所有食用菌，包括但不限于梯棱羊肚菌(Morchellaimportuna)、六妹羊肚菌(Morchellasextelata)、七妹羊肚菌(Morchellaseptimelata)、尖顶羊肚菌(Morchellaconica)、黄羊肚菌(Morchellaesculenta)、高羊肚菌(Morchellaelata)、粗腿羊肚菌(Morchellacrassipes)等。其中最常见的栽培种类是梯棱羊肚菌、六妹羊肚菌、七妹羊肚菌。本专利技术中所述的“出菇”，指羊肚菌产生出子实体。具体实施方式由于羊肚菌中，两种交配型分别为MAT1-1-1和MAT1-2-1型。只有当MAT1-1-1和MAT1-2-1型菌丝同时存在，羊肚菌才能完成类似雌雄交配的有性生殖过程，并成功长出子实体(出菇)。因此，能成功出菇的羊肚菌菌种必须同时具有MAT1-1-1和MAT1-2-1型两种菌丝。当羊肚菌菌种被长期保存、反复传代后，容易发生退化，将导致两种可能的结果：(1)MAT1-1-1和MAT1-2-1型的两种菌丝中的其中任意一种退化消失，(2)基因突变导致MAT1-1-1型转变为MAT1-2-1型或MAT1-2-1型转变成MAT1-1-1型。这两种变化都将导致原先同时拥有MAT1-1-1和MAT1-2-1两种交配型的菌丝的羊肚菌菌种只剩下一种交配型，无法完成有性生殖过程，从而导致出菇失败。在羊肚菌中，菌丝的交配型MAT1-1-1和MAT1-2-1分别由基因mrlMAT1-1-1、mrlMAT1-2-1控制。具有mrlMAT1-1-1基因的菌丝即为MAT1-1-1交配型，具有mrlMAT1-2-1基因的菌丝即为mrlMAT1-2-1交配型。本专利技术首次发现了羊肚菌属的mrlMAT1-1-1、mrlMAT1-2-1基因的序列。mrlMAT1-1-1、mrlMAT1-2-1基因的完整DNA序列包含上下游非表达序列和内含子，参见SEQIDNo.1和SEQIDNo.2。在下面列出的序列中，上下游非表达序列用下划线标记，内含子用方框标记(如无特殊说明本专利技术中所有核酸序列的顺序均为从5’端向3’端)。mrlMAT1-1-1基因的完整DNA序列(SEQIDNo.1)：ATCACCGACGAGAGC本文档来自技高网...

【技术保护点】
扩增羊肚菌交配型基因的引物对。

【技术特征摘要】
1.扩增羊肚菌交配型基因的引物对。2.根据权利要求1所述的引物对，其特征在于：所述引物对的核苷酸序列为SEQIDNo.7和SEQIDNo.8，以及SEQIDNo.9和SEQIDNo.10所示。3.权利要求1或2所述的引物对在鉴定羊肚菌菌株交配型中的用途。4.一种鉴定羊肚菌菌株交配型的方法，其特征在于包括以下步骤：a、提取羊肚菌菌丝的总DNA；b、使用权利要求1或2所述的引物对进行PCR扩增；c、根据扩增所得产物判断是羊肚菌菌丝是MAT1-1-1型菌丝，MAT1-2-1型菌丝，还是兼具MAT1-1-1和MAT1-2-1型的菌丝。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述的判断方式是：若用核苷酸序列为SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对扩增出一条大约1.2-1.5kb大小的片段，说明样品具有MAT1-1-1交配型，反之则否；若用核苷酸序列如SEQIDNo.9与SEQIDNo.10所示的引物对扩增出一...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭昊，甘炳成，彭卫红，王波，苗人云，刘天海，黄忠乾，
申请(专利权)人：四川省农业科学院土壤肥料研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51