專(zhuān)利名稱(chēng):香菇香九菌種的分子標(biāo)記、其檢測(cè)方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬香燕菌種的檢測(cè)領(lǐng)域,特別是涉及一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記、其檢測(cè)方 法與應(yīng)用。
技術(shù)背景我國(guó)香燕產(chǎn)量已從1983年的1.95萬(wàn)噸迅速發(fā)展到2005年的242萬(wàn)噸,占全球香薛總 產(chǎn)量的70%以上,改寫(xiě)了世界食用菌產(chǎn)量的排行榜,并不斷縮小與排行第一的雙孢蘑菇產(chǎn) 量差距,有專(zhuān)家預(yù)測(cè),由于中國(guó)香菇產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,在近10年內(nèi)其將成為世界產(chǎn)量最 高的食用菌。中國(guó)香菇以其驚人的發(fā)展速度,優(yōu)質(zhì)的品質(zhì)及低廉的成本為世界菇業(yè)人士矚 目,中國(guó)香菇已風(fēng)靡世界。優(yōu)質(zhì)菌種在香菇單產(chǎn)和質(zhì)量中的貢獻(xiàn)率舉足輕重,這決定了香菇菌種在香范產(chǎn)業(yè)中 的重要地位。1999年我國(guó)簽署了《國(guó)際植物新品種保護(hù)法》,這不僅要求我們尊重其它國(guó) 家的品種知識(shí)產(chǎn)權(quán),同時(shí)也要加強(qiáng)保護(hù)我們國(guó)家自己的品種知識(shí)產(chǎn)權(quán),為了建立食用菌新 品種登記制度來(lái)真正保護(hù)我國(guó)的品種產(chǎn)權(quán),必須首先建立成熟的品種鑒定技術(shù),為新品種 登記奠定基礎(chǔ)。尤其日本2004年4月1日開(kāi)始實(shí)行《種苗法修正案》,對(duì)我國(guó)食用菌尤其 是香菇的出口構(gòu)成了極大的威脅。就國(guó)內(nèi)而言,香菇栽培菌種"同種異名,異種同名"的 現(xiàn)象,不僅給菇農(nóng)帶來(lái)了極大的損失,影響了他們的栽培積極性,也極大地影響了中國(guó)香 菇的快速發(fā)展;而且,隨著大規(guī)模的工廠化栽培方式的出現(xiàn),對(duì)香菇栽培菌株質(zhì)量的要求 越來(lái)越高,需要發(fā)展更為簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的菌株鑒定技術(shù),以保證每批次的用種都準(zhǔn)確 無(wú)誤。面對(duì)這種局勢(shì),就需要我們進(jìn)一步加快菌種鑒定技術(shù)的研究,在香菇的研究中引進(jìn)更 為有效的菌種鑒定體系。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記、其檢測(cè)方法與應(yīng)用,通過(guò)采用 PCR技術(shù),經(jīng)過(guò)篩選試驗(yàn),獲得了香菇菌株香九的特異DNA片斷,以此片段的DNA序列 為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)特異性PCR擴(kuò)增引物,通過(guò)對(duì)香九菌株的特異片段檢測(cè)從而對(duì)香九菌種進(jìn)行 鑒定和檢測(cè)。本發(fā)明的一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記,是基因SCAR的分子特異檢測(cè)標(biāo)記,其PCR 擴(kuò)增的專(zhuān)用弓I物是香九F/R,香九F是5' GGTCCATGTATAGTCTG 3 ,, 香九R是5' GTCCATTGGTTCAAAC 3, , PCR產(chǎn)物大小為750bp。擴(kuò)增出的SCAR片段的序列如下:本發(fā)明的一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記的檢測(cè)方法,包括下列步驟(1) 菌絲培養(yǎng)將4i:保藏的香菇菌種轉(zhuǎn)接到PDA平板上,23。C 25。C避光培養(yǎng),10 d ~14d后接到 100mLPDY培養(yǎng)基中,100rpm 150rpm, 23。C 25。C搖瓶培養(yǎng)10d 14d后收集菌絲,放入 -20°<:冰箱保凍備用;(2) 基因組DNA的提取用改進(jìn)的CTAB (十六垸基三甲基溴化銨)法提取菌絲的基因組DNA:1) 將-2(TC冷凍干燥的香菇菌絲研磨成粉末,加入65'C預(yù)熱的2XCTAB抽提液,65 r保溫45min以上,間或輕搖混勻;2) 12000rpm, 4。C離心20min,取上清液;3) 加入等體積的酚、氯仿和異戊醇的混合液(混合液體積比為25: 24: 1),輕輕混 勻10min, 12000rpm, 4。C離心10min,取上清液移入新離心管中;4) 加入等體積的氯仿和異戊醇的混合液(混合液體積比為24: 1),輕輕混勻10min, 12000rpm, (C離心10min,取上清液移入新離心管中;5) 加入2/3體積(相對(duì)于上一步驟中的上清液)的-20。C預(yù)冷的異丙醇,輕輕搖動(dòng)5min,8000rpm, 4'C離心10min,去上清;6) 沉淀用75% (體積百分?jǐn)?shù))乙醇、1Ommol/L醋酸鉀洗滌2 3次,每次8000rpm, 室溫離心5min;7) 加入預(yù)冷的95% (體積百分?jǐn)?shù))乙醇,輕輕上下顛倒,8000rpm室溫離心10min, 棄乙醇,真空抽干或自然晾干;8) 加入100pL10XTE (Tris/EDTA)緩沖液,輕輕敲打使沉淀溶解;9) 加入lpL10mg/mLRNaseA37。C水浴,lhr,去除RNA;紫外分光光度法檢測(cè)總基因組DNA濃度和純度,調(diào)整樣品DNA的濃度一致,冷藏 備用;(3) SCAR分子標(biāo)記的檢測(cè)擴(kuò)增體系(總體積25nL): 10XPCRbuffer2.5pL, 25mmol/LMgCL22pL, 10mmol/L dNTP 0.25L, 2.5U L DNA酶0.5pL, lOpmol/L香九F/R引物各lpL,提取的模板 DNAl(iL (濃度lng 10ng/nL), ddH20 18單;PCR反應(yīng)條件:94°C lmin; 94°C 15second, 60°C 15second, 72°C lmin, 30個(gè)循環(huán); 72 °C 5min;(4) 電泳檢測(cè)取上述PCR擴(kuò)增產(chǎn)物8pL,與lpL加樣緩沖液混勻,點(diǎn)樣于1.5%的瓊脂糖凝膠上, 于0.5 X TBE緩沖液(Tris-硼酸緩沖液)中,5V/cm電壓下電泳,電泳結(jié)束后,用EB (溴化乙錠)染色,然后在凝膠成像儀上照相,分析結(jié)果。本發(fā)明的一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記的應(yīng)用,是利用香菇香九菌種基因SCAR的 PCR擴(kuò)增專(zhuān)用引物,進(jìn)行基因SCAR擴(kuò)增,存在SCAR標(biāo)記的即是香菇香九菌種。 本發(fā)明的有益效果該檢測(cè)方法與常規(guī)形態(tài)學(xué)檢測(cè)、拮抗試驗(yàn)、出菇試驗(yàn)相比,具有檢測(cè)時(shí)間短,準(zhǔn)確性 高的優(yōu)點(diǎn)。該檢測(cè)所需時(shí)間只需要2-3天,而常規(guī)的拮抗試驗(yàn)所需時(shí)間至少需要兩周時(shí)間, 出燕試驗(yàn)則需要至少3個(gè)月的時(shí)間;該方法在所收集的我國(guó)30個(gè)香菇主栽菌種中具有香 九菌種的專(zhuān)一性。
圖1是香菇香九菌種的SCAR擴(kuò)增圖譜,其中M是100bpDNAladder, NC是空白對(duì) 照,箭頭所指是香菇香九菌種的特異性標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限 定的范圍。實(shí)施例11、 菌絲培養(yǎng)將4"C保藏的香菇菌種轉(zhuǎn)接到PDA平板上,25'C避光培養(yǎng)。14d后接到100mL PDY 培養(yǎng)基中,150rpm, 25'C搖瓶培養(yǎng)。待菌絲生長(zhǎng)達(dá)到一定量時(shí),收集菌絲,放入-2(TC冰箱 保凍備用。2、 基因組DNA的提取用改進(jìn)的CTAB法提取基因組DNA。紫外分光光度法檢測(cè)總基因組DNA濃度和純度, 調(diào)整樣品DNA的濃度一致,冷藏備用。3、 SCAR分子標(biāo)記的檢測(cè)擴(kuò)增體系(總體積25^L): 10XPCRbuffer 2.5nL,25mmol/LMgCl22pL, 10mmol/LdNTP 0.25L, 2.5U/|aL T叫DNA酶0.5pL, 10pmol/L香九F/R各lpL,模板DNAlnL(濃度lng 10ng/VL), ddH20 18.6pL。PCR反應(yīng)條件:94°C lmin; 94°C 15second, 60°C 15second, 72°C lmin, 30個(gè)循環(huán); 72 。C 5min。4、 電泳檢測(cè)取上述PCR擴(kuò)增產(chǎn)物8uL,與lpL加樣緩沖液混勻,點(diǎn)樣于1.5%的瓊脂糖凝膠上, 于0.5 X TBE緩沖液中,5V/cm電壓下電泳,電泳結(jié)束后,用EB染色,然后在凝膠成 像儀上照相。采用專(zhuān)用香九檢測(cè)引物對(duì)香菇菌株進(jìn)行PCR擴(kuò)增,香九菌株能擴(kuò)增出分子量為750bp 的特殊DNA條帶。如圖1中箭頭標(biāo)注所示。
權(quán)利要求
1. 一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記,其特征在于該分子標(biāo)記是基因SCAR的分子特異檢測(cè)標(biāo)記,其PCR擴(kuò)增的專(zhuān)用引物是香九F/R,香九F是5’GGTCCATGTATAGTCTG3’,香九R是5’GTCCATTGGTTCAAAC3’,PCR產(chǎn)物大小為750bp。
2. 香菇香九菌種的分子標(biāo)記的檢測(cè)方法,包括下列步驟(1) 菌絲培養(yǎng)將香菇菌種轉(zhuǎn)接到PDA平板上,23。C 25。C避光培養(yǎng),10 d ~14d后接到100mL PDY 培養(yǎng)基中,100rpm 150rpm, 23。C 25。C搖瓶培養(yǎng)10d 14d后收集菌絲;(2) 基因組DNA的提取用改進(jìn)的CTAB法提取菌絲的基因組DNA,紫外分光光度法檢測(cè)總基因組DNA濃度 和純度,調(diào)整樣品DNA的濃度一致;(3) SCAR分子標(biāo)記的檢測(cè)將提取的DNA進(jìn)行基因SCAR的PCR擴(kuò)增;(4) 電泳檢測(cè)上述PCR擴(kuò)增產(chǎn)物與加樣緩沖液混勻,點(diǎn)樣于瓊脂糖凝膠上,電泳,用EB染色, 在凝膠成像儀上照相,分析結(jié)果。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的香菇香九菌種的分子標(biāo)記的檢測(cè)方法,其特征在于所述歩驟 (2)中的改進(jìn)的CTAB法.- 1) 將-2(TC冷凍干燥的香菇菌絲研磨成粉末,加入65。C預(yù)熱的2XCTAB抽提液,65 XM呆溫45min以上,間或輕搖混勻; 2) 12000rpm, 4。C離心20min,取上清液; 3) 加入等體積的酚、氯仿和異戊醇的混合液,其混合液的混合體積比為25: 24: 1, 輕輕混勻10min, 12000rpm, 4。C離心10min,取上清液移入新離心管中; 4) 加入等體積的氯仿、異戊醇混合液,其混合液的混合體積比為24: 1,輕輕混勻 10min, 12000rpm, 4。C離心10min,取上清液移入新離心管中; 5) 加入2/3體積的-2(TC預(yù)冷的異丙醇,輕輕搖動(dòng)5min, 8000rpm, 4。C離心10min, 去上清; 6) 沉淀用體積百分?jǐn)?shù)為75%的乙醇、1Ommol/L醋酸鉀,洗滌2 3次,每次8000rpm, 室溫離心5min; 7) 加入預(yù)冷的體積百分?jǐn)?shù)為95%的乙醇,輕輕上下顛倒,8000rpm室溫離心10min, 棄乙醇,真空抽干或自然晾干;8) 加入100WL10XTE緩沖液,輕輕敲打使沉淀溶解;9) 加入luL10mg/mLRNaseA37。C水浴,lhr,去除RNA;10) DNA提取物于-2(TC冰箱貯藏備用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的香菇香九菌種的分子標(biāo)記的檢測(cè)方法,其特征在于所述歩驟(3) 中的PCR擴(kuò)增的總體積為25pL,包括10XPCRbuffer 2.5pL, 25mmol/LMgCL22|iL, 10mmol/LdNTP0.25L, 2.5U&L T叫DNA酶0.5nL, 1Opmol/L香九F/R引物各lpL,濃 度lng 10ng/VL提取的模板DNA lpL, ddH20 18.6pL;PCR反應(yīng)條件94°C lmin; 94°C 15second, 60°C 15second, 72°C lmin, 30個(gè)循環(huán); 72 。C 5min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的香菇香九菌種的分子標(biāo)記的檢測(cè)方法,其特征在于所述歩驟(4) 中的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物是8pL,加樣緩沖液為lpL,瓊脂糖凝膠為1.5%,電泳是在0.5 X TBE緩沖液中,5V/cm電壓下電泳。
6. —種香菇香九菌種的分子標(biāo)記的應(yīng)用,是利用香菇香九菌種基因SCAR的PCR擴(kuò)增專(zhuān) 用引物,進(jìn)行基因SCAR擴(kuò)增,存在SCAR標(biāo)記的即是香菇香九菌種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種香菇香九菌種的分子標(biāo)記、其檢測(cè)方法及應(yīng)用,該分子標(biāo)記是基因SCAR的分子特異檢測(cè)標(biāo)記,其PCR專(zhuān)用引物對(duì)序列為香九F5’GGTCCATGTATAGTCTG3’與香九R5’GTCCATTGGTTCAAAC 3’;檢測(cè)方法1)菌絲培養(yǎng);2)基因組DNA的提?。?)SCAR分子標(biāo)記的檢測(cè);4)電泳檢測(cè);應(yīng)用將香菇菌種進(jìn)行基因SCAR擴(kuò)增,存在SCAR標(biāo)記的即是香菇香九菌種。本發(fā)明與常規(guī)形態(tài)學(xué)檢測(cè)、拮抗試驗(yàn)、出菇試驗(yàn)相比,具有檢測(cè)時(shí)間短,準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn),在收集的我國(guó)30個(gè)香菇主栽菌種中具有香九菌種的專(zhuān)一性。
文檔編號(hào)C12N15/11GK101265494SQ20081003726
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者宋春艷, 尚曉冬, 琦 譚, 陳明杰 申請(qǐng)人:上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院