CN104904492A - 高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式 - Google Patents

高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式 Download PDF

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CN104904492A CN201510091763.6A CN201510091763A CN104904492A CN 104904492 A CN104904492 A CN 104904492A CN 201510091763 A CN201510091763 A CN 201510091763A CN 104904492 A CN104904492 A CN 104904492A
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朱国胜
桂阳
黄万兵
杨通静
龚光禄
卢颖颖
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Abstract

本发明公开了一种高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式。本发明从贵州不同的天麻主产区采集分离野生蜜环菌,利用蜜环菌、萌发菌、天麻蒴果的专一共生关系,筛选出优良的促进不同类型天麻生长的高产蜜环菌菌株,以期解决天麻人工栽培中蜜环菌不稳定性、易退化、生长势差的缺点,为不同生境、不同栽培方式、不同类型天麻的高产人工栽培技术打下基础。

Description

高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式
技术领域
本发明涉及微生物技术领域,特别是涉及一种高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式。
背景技术
蜜环菌又名榛蘑、苞谷菌,其子实体味美且菌丝、菌索皆可入药,是一类经济价值极高的药食用真菌;同时猪苓、天麻的生长都离不开蜜环菌的侵染。目前全球共发现蜜环菌生物种约40种,其中蜜环菌Armillaria gallica、Armillaria ceptisteas被认为是最能促进天麻生长的蜜环菌生物种,其中生物种Armillaria gallica促进天麻生长的效果更佳。
天麻(Gastrodia elata BI)无根无绿叶片,不能进行光合作用,是多年生草本植物。其生活史大致如下:在有性繁殖即用种子繁殖阶段,必须与萌发菌(紫萁小菇、石斛小菇等)建立共生关系,然后种子才能获得营养而萌发;萌发后形成的原球茎又必须同化蜜环菌才能正常生长发育成米麻、白麻;此后,米麻、白麻与蜜环菌一起进入无性繁殖阶段直至形成箭麻。形成的箭麻抽蔓开花后就会产生种子,这一过程仅靠箭麻自身的营养来完成,至此天麻完成了从种子到种子的全部生活史。与萌发菌、蜜环菌先后共生完成其生活史,是天麻生长发育的主要特点。
天麻为贵州地道药材,是我国传统名贵中药,贵州省天麻主产区种植的天麻主要为乌天麻、红天麻和绿天麻。天麻生长缓慢,自然繁殖系数低,虽然天麻人工栽培技术已经突破多年,但是与不同类型天麻亲和性好、适应性强、不易退化的蜜环菌,栽培方式等严重制约着天麻高产栽培的发展。目前未见适应不同类型天麻生长、不同生境的促进天麻高产的蜜环菌。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式,它能g服现有蜜环菌与不同类型天麻共生时的产量不稳定性、适应性低、易退化、生长势差的缺陷。
本发明是这样实现的:高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株,其保藏编号为CCTCC M 2015005。
所述的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005的生物学形态特征:在标准BDPDA培养基上生长,早期新生菌丝为乳白色,绒毛状菌丝仅着生于接种组织周围,3天后菌丝由乳白色慢慢变成黄褐色,并开始长出菌索;菌索尖端为白色,生长至老化后为红褐色;菌索紧贴培养基并向培养基里面生长,分叉形式为单轴分叉,延伸形态为鹿角状,部分节点分支菌索过多甚至类似气生菌丝长至培养基表面的空间;菌索平均直径为1.1mm,平均生长速度为1.21cm/d。
生理生化特征:菌株液体摇瓶时木聚糖酶、CMC酶、漆酶均是先升后降,且发酵终点时木聚糖酶、漆酶的酶活性远大于发酵第一天的酶活,CMC酶的酶活远低于发酵第一天的酶活性。菌株在含杂木屑、棉籽壳不同比例的栽培种培养基中培养时,不含杂木屑或棉籽壳的培养基中生长速度最快且二者没有显著性差异,杂木屑和棉籽壳都含有且比例相差不大时,菌株菌索生长速度最慢;但是无杂木屑的培养基中菌株菌索易老化,易在管口形成红褐色菌索。
木材利用率:菌株在栽培种培养基中生长时,木质素消耗量远大于半纤维素和纤维素的消耗量,其中纤维素的消耗量最低。
本发明的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株,其rDNA-ITS核苷酸在GenBank的Accession N0.是KP335049;其rDNA-IGS核苷酸在GenBank的Accession N0.是KP335048;其Tef1-a部分核苷酸在GenBank的Accession N0.是KP335050。
具有上述特征的菌株,参照(Antonin V.et al.2009)等资料,综合生理生化特征,rDNA-ITS、rDNA-IGS、Tef1-a序列结果,鉴定为高卢蜜环菌(Armillaria gallica),命名为GZA46。
其核苷酸序列如SEQ ID NO:1-3。
高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005在促进天麻有性繁殖生长中的应用。
所述的天麻为乌天麻、红天麻或绿天麻。
采用高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005进行天 麻有性繁殖的高产栽培方式,
1)在3月份前清理场地上的杂树及杂草后,挖坑培植固定菌床,待地温达10℃时,先在坑底放一层湿润的无芳香的阔叶树树叶、生土或木屑与河沙混合物3-5cm,木屑与河沙等质量比混合;然后树叶上放2-5cm的生土或木屑与河沙混合物,然后在生土或木屑与河沙混合物上放置无芳香的阔叶树大菌材,大菌材长为18-24cm,直径7-10cm,在大菌材之间的间隙中交错放置小菌材,小菌材的长为8-12cm,直径为2-4cm;然后将高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的三级固体种掰成核桃大小放置于大小菌材的接口处,再将湿润的生土或木屑与河沙混合物回填至将菌材覆盖,再依同样方法摆放一层菌材和菌种,然后用湿润的生土或木屑与河沙混合物填实固定菌床;最后盖上一层编织袋,覆8-12cm厚的湿润砂土,做成龟背形并盖上枯枝落叶或杂草;
2)培植固定菌床3个月后,进行天麻硕果的有性拌载,以每坑固定菌床为一个单位取萌发菌并掰碎为约1元硬币大小,将天麻蒴果种子均匀洒在菌块上并拌匀,然后装入袋中,并保持透气,在18-24℃下恒温放至菌块转白后播种;播种时,揭开固定菌床的编织袋,取出上层的菌材,露出下层的菌材;按间隔5cm贴近蜜环菌摆放转白拌种萌发菌块一个,均匀摆完后放一层树叶,回填2~3cm厚的生土或木屑与河沙混合物;按照同样的方式栽第二层,再将原编织袋回位即可,约半年后即可收获。
本发明高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株。采集贵州德江县的野生高卢蜜环菌菌索,按照表面消毒的组织分离方法,切取0.5cm的菌索在PDA培养基上培养,纯化,保存于4℃备用,培养三级菌种后与不同天麻进行有性繁殖,评价白麻、米麻的产量筛选获得。该GZA46菌株已保藏在中国典型培养物保藏中心(CCTCC,地址:湖北省武汉市武昌珞珈山武汉大学生科院保藏中心;邮编:430072),其保藏编号是CCTCC M 2015005,保藏日期为2015年1月5日,分类命名为高卢蜜环菌,拉丁文学名为Armillaria gallica。
本发明也提供该高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株由PDA试管母种快速扩繁至优良栽培种的各阶段参数。液体摇瓶发酵时GZA46菌株4天就能结束发酵,液体GZA46菌种无菌条件下接至优良栽培种培养基后15天就能长满菌瓶。
前述液体培养基配方是每升中葡萄糖46g,无水乙醇24g,酵母膏5g,蛋 白胨13g,硫酸镁2g,磷酸二氢钾1g,VB10.01g,VB20.03g,水1000mL,pH自然,121℃高温灭菌30min。优良栽培种培养基配方是每瓶中2-3cm长直径约1cm无芳香的阔叶树枝条300g,玉米粉5g,白糖5g,磷酸二氢钾0.5g,硫酸镁0.25g,水300ml,121℃高温灭菌2h。
高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株在含杂木屑、棉籽壳不同比例的栽培种培养基中培养时,不含杂木屑或棉籽壳的培养基中生长速度最快且二者没有显著性差异,杂木屑和棉籽壳都含有且比例相差不大时,GZA46菌株菌索生长速度最慢;但是无杂木屑的培养基中GZA46菌株菌索易老化,会在管口形成红褐色菌索。
本发明从贵州不同的天麻主产区采集分离野生蜜环菌,利用蜜环菌、萌发菌、天麻蒴果的专一共生关系,筛选出优良的促进不同类型天麻生长的高产菌株,以期解决天麻人工栽培中蜜环菌不稳定性、易退化、生长势差的缺点,为建立不同生境、不同栽培方式、不同类型天麻的高产人工栽培技术打下基础。
附图说明
图1为菌株DJ1发酵过程中木聚糖酶活性变化曲线;
图2为菌株DJ1发酵过程中CMC酶活性变化曲线;
图3为菌株DJ1发酵过程中漆酶活性均值变化曲线;
图4为本发明的实施例中菌材的放置结构示意图;
图5为高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005的平板照片;
注:DJ1即为Armillaria gallica GZA46。
具体实施方式
实施例1:本发明高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46的获得:
高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的分离
1、采集贵州德江县的野生高卢蜜环菌菌索,按照表面消毒的组织分离方法,切取0.5cm的菌索在PDA培养基上培养,纯化,得到Armillaria gallica GZA46菌株,保存于4℃备用。
2、超净工作台中切取已经分离纯化的长0.5cm的菌索尖端接入含有150mL液体培养基的250mL三角瓶中(每个三角瓶中接入3段菌索),置于水平 摇床上22℃、180r/min暗培养至菌丝球长满三角瓶(13天)即为一级液体菌种。取一级液体菌种一瓶于无菌匀质器中,每秒9次拍击,匀浆8分钟后吸取3mL转接入含有150mL液体培养基的容积为250mL的三角瓶。然后180r/min、22℃暗培养至菌丝球长满三角瓶(4天)即为二级液体菌种。二级液体菌种接入优良栽培种培养基后,22℃暗培养15天即可长满菌瓶为高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46的栽培种。
实施例2:
一、采用高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005进行天麻有性繁殖的高产栽培方式:
在贵州省农作物品种资源研究所的资源圃(N26.51°,E106.66°,海拔1114.3m),于2013月3月底进行了菌株GZA46和对照菌株(市面上种植天麻常用蜜环菌)的固定菌床培植,6月按本发明提供的技术进行乌、红、绿天麻蒴果与萌发菌、蜜环菌的拌载。2014年1月统计了GZA46菌株和对照菌株的乌、红、绿天麻有性栽培的白麻重量,并用SPSS软件对白麻产量进行单因素方差分析,结果如表1所示。
具体培养方式为:
1)在3月份前清理场地上的杂树及杂草后,挖坑培植固定菌床,待地温达10℃时,先在坑底放一层湿润的无芳香的阔叶树树叶、生土或木屑与河沙混合物3-5cm,木屑与河沙等质量比混合;然后在树叶上放2-5cm的生土或木屑与河沙混合物,然后在生土或木屑与河沙混合物上放置无芳香的阔叶树大菌材9kg,大菌材长为20cm,直径7-10cm,在大菌材之间的间隙中交错放置小菌材3.5kg,小菌材的长为10cm,直径为2-4cm;然后将一包0.75kg的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的三级固体种掰成核桃大小后放置于大小菌材的接口处,再将湿润的生土或木屑与河沙混合物回填至将菌材覆盖至似露非露,再依同样方法摆放一层菌材和菌种,然后用湿润的生土或木屑与河沙混合物填实固定菌床;最后盖上一层编织袋,覆10cm厚的湿润砂土,做成龟背形并盖上枯枝落叶;
2)培植固定菌床3个月后,进行天麻硕果的有性拌载,以每坑固定菌床为一个单位取2包萌发菌,每包约1kg,掰碎成蚕豆大小,将天麻蒴果种子均 匀洒在菌块上并拌匀,然后装入袋中,并保持透气,在20℃下恒温放至菌块转白后播种;播种时,揭开固定菌床的编织袋,取出上层的菌材,露出下层的菌材;按间隔5cm贴近蜜环菌摆放转白拌种萌发菌块一个,均匀摆完后放一层树叶,回填2~3cm厚的生土或木屑与河沙混合物;按照同样的方式栽第二层,再将原编织袋回位即可,约半年后即可收获白麻、米麻。
表1天麻产量统计
注:以上数据是5个重复的均值,并进行的单因素方差分析,字母表示0.05水平的显著性差异。
从表1看出,天麻有性栽培半年后,用GZA46菌株栽培的红天麻、绿天麻的白麻产量远大于利用对照菌株(市面上种植天麻常用蜜环菌的)的白麻产量,达到了显著性差异;用GZA46菌株栽培的乌天麻的白麻产量也大于对照菌株(市面上种植天麻常用蜜环菌的)的白麻产量,差异较明显接近显著性。所筛得的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株能很好的促进红天麻、绿天麻、乌天麻的生长,是促进天麻生长的高产优良蜜环菌。
二、高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46的生物学及生理生化特征测定
生物学特征:所述的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005的生物学形态特征:在标准BDPDA培养基上生长,早期新生菌丝为乳白色,绒毛状菌丝仅着生于接种组织周围,3天后菌丝由乳白色慢慢变成黄褐色,并开始长出菌索;菌索尖端为白色,生长至老化后为红褐色;菌索紧贴培养基并向培养基里面生长,分叉形式为单轴分叉,延伸形态为鹿角状,部分节点分支菌索过多甚至类似气生菌丝长至培养基表面的空间;菌索平均直径为1.1.mm,平均生长速度为1.21cm/d。
生理生化特征:菌株液体摇瓶时木聚糖酶、CMC酶、漆酶均是先升后降,且发酵终点时木聚糖酶、漆酶的酶活性远大于发酵第一天的酶活,CMC酶的酶活远低于发酵第一天的酶活性。菌株在含杂木屑、棉籽壳不同比例的栽培种培养基中培养时,不含杂木屑或棉籽壳的培养基中生长速度最快且二者没有显著 性差异,杂木屑和棉籽壳都含有且比例相差不大时,菌株菌索生长速度最慢;但是无杂木屑的培养基中菌株菌索易老化,易在管口形成红褐色菌索。
木材利用率:菌株在栽培种培养基中生长时,木质素消耗量远大于半纤维素和纤维素的消耗量,其中纤维素的消耗量最低。
2.1.高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的液体发酵时胞外酶活的测定
2.1.1标准曲线的制备
按董国强、张捷的方法以不同浓度的木糖溶液、葡萄糖溶液与DNS试剂反应,在530nm处测OD值、制作木糖、葡萄糖标准曲线。
2.1.2液体菌种的制备
将高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46接入含PDA培养基的平皿中,22℃暗培养15天后,切取0.5cm长的菌索尖端3段转接入含有150mL液体培养基的容积为250mL的三角瓶。然后180r/min、22℃暗培养至菌丝球长满三角瓶(13天)即为一级液体菌种。取一级液体菌种一瓶于无菌匀质器中,每秒9次拍击,匀浆8分钟后吸取3mL转接入含有150mL液体培养基的容积为250mL的三角瓶。然后180r/min、22℃暗培养至菌丝球长满三角瓶(4天)即为二级液体菌种。
2.1.3粗酶液的制备 
在二级液体菌种摇瓶培养过程中,每天定时吸取2mL发酵液作为粗酶液。
2.1.4木聚糖酶酶活性测定
往具塞刻度试管中加入1%的木聚糖溶液(用pH4.8,0.05M柠檬酸盐缓冲液配制)1.5mL,加稀释5倍的粗酶液1mL混匀,50℃水浴准确保温30min,取出后立即加入DNS试剂1.5mL,具塞摇匀立即煮沸10min,取出,冷却后加入蒸馏水补足25mL,轻轻上下摇匀,用4802型分光光度计测530nm处的OD值。以煮沸灭活的酶液为对照,每组3个重复。
2.1.5CMC酶活性测定 
往具塞刻度试管中加入0.5%的羧甲基纤维素钠溶液(用pH4.6,0.1M醋酸盐缓冲液配制)1.5mL,加稀释5倍的粗酶液0.5mL混匀,50℃水浴准确保温30min,取出后立即加入DNS试剂1.5mL,具塞摇匀立即煮沸10min,取出,冷却后加入蒸馏水补足20mL,轻轻上下摇匀,用4802型分光光度计测530nm处的 OD值。以煮沸灭活的酶液为对照,每组3个重复。
2.1.6漆酶酶活性测定
取0.5mmol/L丁香醛连氮100μL放入2mL离心管,加入酶液50μL和1.5mLpH6.0的0.1M磷酸盐缓冲液混匀,25℃恒温水浴5min后立即冰浴终止反应,用4802型分光光度计测525nm处的OD值。以煮沸灭活的酶液为对照,每组3个重复。
2.1.7酶活力计算 
在特定条件下,1分钟内转化1微摩尔底物或是转化底物中1微摩尔相关基团所需的酶量,称为一个国际单位(U)。酶活性以Ⅹ表示,单位为酶活性单位每升(U/L)。木聚糖酶、CMC酶活性按式(1)计算,漆酶活性按式(2)计算:
X = m M × V 1 × t × n   (式1) X = 10 6 ϵ × V 1 V 1 × OD t   (式2)
式(1)、式(2)中:m是根据标准曲线方程计算测得OD值对应的葡糖糖或木糖的质量,单位为微g;M是葡萄糖或木糖的摩尔质量;V是反应添加的酶液体积,单位是升;V为反应总体积,单位是升;t是酶反应时间,单位为分钟;n为酶液稀释倍数;ε是丁香醛连氮的摩尔消光系数,65000L·(mol·cm)-1;OD为漆酶吸光度。
2.2.高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株在不同配方的栽培种培养基上的生长速度。
2.2.1栽培种培养基制备
按培养基配方(表2)将每种培养基的固形物称好混匀,再按对应比例加水混匀后装入规格为30mm×200mm的玻璃试管中。装管时注意填实,装满时培养基与橡胶塞间距1cm,此时培养基重约70g。培养基经121摄氏度灭菌1h即可使用。
表2 8种栽培种培养基
2.2.2菌种制备
将高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46接入含PDA培养基的平皿中,22℃暗培养15天后,切取0.5cm长的菌索尖端3段转接入含有150mL液体培养基的容积为250mL三角瓶。然后180r/min、22℃暗培养至菌丝球长满三角瓶(13天)即为一级液体菌种。取一级液体菌种一瓶至于无菌匀质器中,每秒9次拍击匀浆8分钟后吸取3mL转接入含有150mL液体培养基的容积为250mL三角瓶。然后180r/min、22℃暗培养至菌丝球长满三角瓶(4天)即为二级液体菌种。将3mL二级液体种接到各种栽培种培养基中,22℃恒温培养即可(注意开始一周竖直摆放)。
2.2.3生长速度的测定
培养20天和40天时,测定Armillaria gallica GZA46(为图表中表示方便,用代号DJ1表示,下文同)在各培养基中菌丝或菌索的生长速度,每种培养基为一个处理,一个处理3个重复,数据采用软件spss20.0进行统计分析。
表3 DJ1的生长速度
三、高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的木材利用率测定参照(王玉万等,1987、宋宏,2008)测定高卢蜜环菌Armillaria  gallica GZA46和对照菌株(市面上种植天麻常用蜜环菌)在栽培种培养基1中的20天和40天时的半纤维素、纤维素、木质素的利用率。
表4木材的利用率
四、GZA46菌株的rDNA-ITS、rDNA-IGS、Tef1-a序列扩增及测序
4.1DNA的提取
液体GZA46菌株的菌丝材料先真空抽滤收集,再用纯水冲洗2次,最后抽滤除尽水分并至于-70℃冻存备用,总DNA提取采用黄宏文的方法进行。
4.2rDNA-ITS的扩增
PCR反应体系采用通用引物ITS1(5’-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’)和ITS4(5’-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’)。PCR反应体系(25μL):10×PCR Buffer 2.5μL,dNTP(各10mmol/L)1.0μL,模板DNA溶液1.0μL,5U/μL的Taq酶0.3μL,10μmol/L的ITS1和ITS4引物各1μL,加超纯水补足。PCR反应条件:95℃,预变性,3min;35个循环(94℃,变性,1min;52℃,退火,1min;72℃,延伸,1.5min);72℃,延伸,10min。PCR产物经1.5%的琼脂糖凝胶电泳检测后,切下目的DNA片段,用BioTeke Corporation凝胶纯化试剂盒回收目的DNA片段,操作方法按试剂盒的使用说明进行。
4.3rDNA-IGS的扩增
PCR反应体系采用通用引物CNL12(5’-CTGAACGCCTCTAAGTCAG-3’)和5SA(5’-CAGAGTCCTATGGCCGTGGAT-3’)。PCR反应体系(25μL):10×PCR Buffer 2.5μL,dNTP(各10mmol/L)1.0μL,模板DNA溶液1.0μL,5U/μL的Taq酶0.3μL,10μmol/L的CNL12和5SA引物各1μL,加超纯水补足。PCR反应条件:94℃,预变性,3min;35个循环(94℃,变性,40s;58.9℃,退火,40s;72℃,延伸,100s);72℃,延伸,10min。PCR产物经1.5%的琼脂糖凝胶电泳检测后,切下目的DNA片段,用BioTeke Corporation凝胶纯化试剂盒回收目的DNA片段,操作方法按试剂盒的使用说明进行。
4.4Tef1-a序列的扩增 
Tef1-a序列的扩增采用类似巢式PCR的程序分两步进行。
第一步PCR反应体系采用通用引物EF526F(5’-GTCGTYGTYATYGGHCAYGT-3’)和EF1567R(5’-ACHGTRCCRATACCACCRATCTT-3’)。PCR反应体系(25μL):10×PCR Buffer 2.5μL,dNTP(各10mmol/L)0.5μL,模板DNA溶液1.0μL,5U/μL的Taq酶0.25μL,10μmol/L的EF526F和EF1567R引物各0.5μL,加超纯水补足。PCR反应条件:94℃,预变性,5min;10个循环(94℃,变性,30s;63℃-54℃每个循环下降一度,退火,55s;72℃,延伸,1.5min);35个循环(94℃,变性,30s;53℃,退火,55s;72℃,延伸,1.5min);72℃,延伸,10min。PCR产物经1.5%的琼脂糖凝胶电泳检测,有清晰目的条带的无需做下一步PCR扩增,无明显条带的则直接作为下一步PCR反应的模板。
第二步PCR反应体系采用通用引物EF595F(5’-CGTGACTTCATCAAGAACATG-3’)和EF1160R(5’-CCGATCTTGTAGACGTCCTG-3’)。PCR反应体系(25μL):10×PCR Buffer 2.5μL,dNTP(各10mmol/L)0.5μL,模板(第一步PCR产物)1.0μL,5U/μL的Taq酶0.2μL,10μmol/L的EF595F和EF1160R引物各1μL,加超纯水补足。PCR反应条件:94℃,预变性,3min;35个循环(94℃,变性,30s;53.5℃,退火,30s;72℃,延伸,1.5min);72℃,延伸,10min。PCR产物经1.5%的琼脂糖凝胶电泳检测后,切下目的DNA片段,用BioTeke Corporation凝胶纯化试剂盒回收目的DNA片段,操作方法按试剂盒的使用说明进行。
4.5TA克隆及测序 
按试剂盒操作方法将纯化回收的PCR产物连接到PMD19-T载体上,转入DH5а感受态细胞中,活化1h后涂布于含有氨苄、IPTG、x-gal的LB固体培养基中,37℃倒置培养过夜后挑选阳性克隆菌落于含有氨苄的LB液体培养基培养4h,菌液PCR检测阳性克隆后,送上海生工生物工程技术服务有限公司做双向测序。每个菌株测序时设两个重复。
菌液PCR反应体系采用通用引物M13F(5’-CGCCAGGGTTTTCCCAGTCACGAC-3’)和M13R(5’-AGCGGATAACAATTTCACACAGGA-3’)。PCR反应体系(15μL):10×PCR  Buffer 1.5μl,dNTP(各10mmol/L)1.2μL,模板菌液0.5μL,5U/μL的Taq酶0.15μL,10μmol/L的M13F和M13R引物各0.3μL,加超纯水补足。PCR反应条件:95℃,预变性,5min;35个循环(94℃,变性,30s;52℃,退火,30s;72℃,延伸,30s);72℃,延伸,10min。
4.6序列分析
测序结果经SeqMan软件去除两端的PMD19-T载体或修正,反复校对、拼接组装后提交GenBank数据库并比对、鉴定菌株。获得序列两两比较采用软件Megalign,GC含量、长度等分析采用软件Editseq。实验获得菌株GZA46的rDNA-ITS序列如SEQ ID NO:1所示,长度为869bp,在GenBank的Accession N0.是KF032522;菌株GZA46的rDNA-IGS序列如SEQ ID NO:2所示,长度为910bp,在GenBank的Accession N0.是KJ643357;菌株GZA46的Tef1-a部分序列如SEQ ID NO:1所示,长度为584bp,在GenBank的Accession N0.是KJ643392。GZA46的rDNA-ITS序列及rDNA-IGS序列与Armillaria gallica的相似性达到99%。从进化树也可看出,GZA46与Armillaria gallica的亲缘关系极近,结合形态学鉴定结果,本发明所述菌株为蜜环菌生物种Armillaria gallica的菌株。
序列表
<110> 贵州省农作物品种资源研究所
<120> 高卢蜜环菌及在促进天麻有性繁殖生长中的应用及栽培方式
<130>  nm:
<160>  3   
<170>  PatentIn version
 
<210>  1
<211>  869
<212>  DNA
<213>  高卢蜜环菌ArmillariagallicaGZA46
<220>
<221>  rDNA-ITS
<400>  1
tccgtaggtg aacctgcgga aggatcatta ttgaaacttg aatcgtagca tcgagaactg   60
ttgctgacct gttaaagggt atgtgcacgt tcgacgtgtt gcgttctatt catccacctg   120
tgcacctttg tagacttgat taactttcgc tttcgagcgg ttagaagggt tgctttcgag   180
ctccctttgt ctatcaagtc tatgtctata taatctcttg tatgtctaga atgtcttgtt   240
tatgggatgc aagtccttta aatcttatac aactttcaac aacggatctc ttggctctcg   300
catcgatgaa gaacgcagcg aaatgcgata actaatgtga attgcagaat tcagtgaatc   360
atcgagtctt tgaacgcacc ttgcgccctt tggtattccg aagggcatgc ctgtttgagt   420
gtcattaaat tctcaacctc cccttctttc attaggagtg cggcggattg gatatggggg   480
tttgctggtt tctaacgaga tcagctcctc tgaaatgcat tagcagaaac cgtttgactt   540
tggctgctag gctgtgataa tatctacgcc ttgtagttgg gtcggaatac gagtcataca   600
gtggtaacta atcaggcttt cgggtctggc ttagaatcgg tttggaaggt gcttaacggc   660
tccttctgct ttctcccttt gcggagatac ttgtccaatt ctaagagagg agttgcttag   720
cgcgggctta gctttccttg atatttccct ttgactttgt agaaggattc agcttctaac   780
cgtccattga cttggacaat ttattgacta tttgacctca aatcaggtag gactacccgc   840
tgaacttaag catatcaata agcggagga                                            841
 
<210>  2
<211>  910
<212>  DNA
<213>  高卢蜜环菌ArmillariagallicaGZA46
<220>
<221>  rDNA-IGS
<400>  2
ctgaacgcct ctaagtcaga atccgtgcta gaaacgatga tgttggtgtc gcacattaga   60
cttgtgttta aatagagctt tgctcgtgaa ccaaatatgg tgggctgggt tgtctttgcg  120
gaaacgcttg ggcgacttgt ctacgaattg taatcataat atgggcggcg gtgaatcctt  180
tgcagacgac ttgaatggga acggggtact gtaagtggta gagtagcctt gttgctacga  240
tccactgagg ttaagccctt gttctaaaga tttgttcaac tttgttggac tttctctttt  300
ctttttacat gctgaaacct tgagggccgg gatagtatcc tttgtgcact cgcgacagca  360
tgttacttag attcgaaagg gtaagctaac aacaacgcct tagtgttttg ttacctttct  420
cctttgaatc acgagttatt atgagccttg aagacttata aggcacttag ttagcaagct  480
ctaaccgcgc gctgacttgg aacggtcttt accttgtact tgatatcgac tttatggccg  540
atatcccgta tatggtatag ccaagatcct tgaaagggca agtcaacgac tgattttctg  600
gatcgttagt gagcttgagg gtctgcccta aggttgccat gattgaaaag gccttagaag  660
ctaagtaagt taagctacgg ttaccttttt aaccgtttca accgtttact tagctttcga  720
gggctacgtt caaaatttga acagcaactg gttctgaaac gaaaggtttg ctaagtaaac  780
cattggtcaa gaccggtttg caacaatttt ggtggctgta gggtgagttt tcattgactt  840
ggcctatagt gcgagttggt aacaaaacgc aataaaatgc atacttgtta tccacggcca  900
taggactctg                                                                    901
 
<210>  3
<211>  584
<212>  DNA
<213>  高卢蜜环菌Armillaria gallicaGZA46
<220>
<221>  Tef1-a部分
<400>  3
cgtgacttca tcaagaacat gatcaccggt acctcccagg ctgattgtgc catcctcatc   60
atcgctggtg gaactggtga gttcgaggcc ggtatctcca aggacggtca gacccgagar  120
cacgccctcc ttgccttcac cctcggtgtc aggcagctca ttgtygccgt caacaagatg  180
gacaccayca aggtacgaga tctgctgctt tgycttttgt ttagccaaat yyracwgtta  240
tctcagtgga gygaggaccg gttcaacgaa atygtcaagg aaacctcyac cttcatcaag  300
aaggtcggct acaaccccaa ggccgttgct ttcgtcccca tctctggatg gcacggtgay  360
aacatgttgg aggagtccgc caagtargtc tttacccarc tatgatcagt gctgyytctt  420
aacgttctyt gtagcatgcc atggtacaag ggctggacca aggagaccaa ggcyggtgtc  480
gtcaagggca agactctcct cgaygcyatt gacgcyattg agccccctgt ccgtccctcc  540
gacaagcctc tccgtctycc tctccaggac gtctacaaga tcgg                       541

Claims (6)

1.高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株,其保藏编号为CCTCC M 2015005。
2.根据权利要求1所述高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005,其特征在于:菌株的生物学形态特征:在标准BDPDA培养基上生长,早期新生菌丝为乳白色,绒毛状菌丝仅着生于接种组织周围,3天后菌丝由乳白色慢慢变成黄褐色,并开始长出菌索;菌索尖端为白色,生长至老化后为红褐色;菌索紧贴培养基并向培养基里面生长,分叉形式为单轴分叉,延伸形态为鹿角状,部分节点分支菌索过多甚至类似气生菌丝长至培养基表面的空间;菌索平均直径为1.1.mm,平均生长速度为1.21cm/d。
3.根据权利要求1所述的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005,其特征在于:其核苷酸序列如SEQ ID NO:1-3。
4.如权利要求1所述的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005在促进天麻有性繁殖生长中的应用。
5.根据权利要求4所述的高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005在促进天麻有性繁殖生长中的应用,其特征在于:所述的天麻为乌天麻、红天麻或绿天麻。
6.采用高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株CCTCC M 2015005进行天麻有性繁殖的高产栽培方式,其特征在于:
1)在3月份前前清理场地上的杂树及杂草后,挖坑培植固定菌床,待地温达10℃时,先在坑底放一层湿润的无芳香的阔叶树树叶、生土或木屑与河沙混合物3-5cm,木屑与河沙等质量比混合;然后在树叶上放2-5cm的生土或木屑与河沙混合物,然后在生土或木屑与河沙混合物上放置无芳香的阔叶树大菌材;大菌材长为18-24cm,直径7-10cm,在大菌材之间的间隙中交错放置小菌材,小菌材的长为8-12cm,直径为2-4cm;然后将高卢蜜环菌Armillaria gallica GZA46菌株的三级固体种掰成核桃大小放置于大小菌材的接口处,再将湿润的生土,木屑与河沙混合物回填至将菌材覆盖,再依同样方法摆放一层菌材和菌种,然后用湿润的木屑河沙混合物填实固定菌床;最后盖上一层编织袋,覆8-12cm厚的湿润砂土,做成龟背形并盖上枯枝落叶或杂草;
2)培植固定菌床3个月后,进行天麻硕果的有性拌载,以每坑固定菌床为一个单位取萌发菌并掰碎,将天麻蒴果种子均匀洒在菌块上并拌匀,然后装入袋中,并保持透气,在18-24℃下恒温放至菌块转白后播种;播种时,揭开固定菌床的编织袋,取出上层菌材,露出下层菌材;按间隔5cm贴近蜜环菌摆放转白拌种萌发菌块一个,均匀摆完后放一层树叶,回填2~3cm厚的生土或木屑与河沙混合物;按照同样的方式栽第二层,再将原编织袋回位即可,约半年后即可收获米麻及白麻,一年半可收获箭麻和白麻。
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