干巴菌遗传多样性及菌塘建立的研究

Yunnan, honored by "wild edible fungus kingdom", is one of the regions with the highest wild edible fungus resource in China, or even in the world. Its diverse ecological function and economic value has drawn a lot of attention. Wild edible fungus is the traditional pillar industry and the second cash crop only after tobacco in Yunnan. Thelephora ganbajun is one of the most precious and rare edible fungus in Yunnan, whose price has quadrupled in last five years. The endangered situation and ecological degradation, which is caused by over-picking, has seriously hampered the development of thelephora ganbajun industry. In this project, we plan to collect the thelephora ganbajun resourse with high diversity in major production regions, and sequence several major genes, ITS, RPB1, and RPB2, in order to determine the genetic diversity of thelephora ganbajun. Moreover, we will isolate and preserve a number of strain resources, optimize the culture condition, and screen them to identify the strains with potential application prospect. Meanwhile, we will investigate the ecological question how thelephora ganbajun mycorrhiza form, disclose the mechanism how thelephora ganbajun shiro generate, which will provide a new approach to artificial culture of edible fungus, including thelephora ganbajun, Boletus edulis, Tricholoma matsutake, and theoretical support for the edible fungus industry in Yunnan.

云南素有"野生食用菌王国"的美誉，是中国乃至世界野生食用菌资源最为丰富的地区之一，其多样的生态学功能及其社会经济价值尤为人们所关注。野生食用菌是云南传统支柱产业，是云南仅次于烟草的第二大经济作物。干巴菌（Thelephora ganbajun）是最具云南特色的名贵珍稀的野生食用菌之一，近5年价格翻了4倍。因此造成的过度采摘导致濒临灭绝和生态退化，已严重制约干巴菌产业发展。本项研究拟采集云南干巴菌主产区内的丰富多样性资源，通过对干巴菌ITS、RPB1和RPB2几个关键基因测序，探明云南干巴菌的遗传多样性。分离保藏一批菌种资源，优化培养条件，并从中筛选确定具有潜在应用前景菌株。深入研究干巴菌菌根形成的生态问题，揭示干巴菌菌塘形成机制，为干巴菌、牛肝菌、松茸等为代表的食用菌根真菌人工栽培提供新途径，为云南食用菌产业提供理论支撑。

干巴菌（Thelephora ganbajun）是最具云南特色的名贵珍稀的野生食用菌之一，具有较高的食用价值和经济价值。本项研究对采集的云南省9个地区22个地点146个干巴菌的子实体，结合干巴菌的形态分类，比较了ITS，RPB1和RPB2基因发现云南省的干巴菌Thelephora ganbajun的遗传多样性较高，存在着较大的差异，这种差异并非为种内的差异，因此推测可能存在3个以上的种，被分为了两大属（Thelephora属和Tomentella属）。探明了云南省干巴菌的遗传多样性，对云南省的干巴菌资源进行较全面的评估。针对干巴菌生长的特性，发明了干巴菌的分离方法。对分离得到的菌丝体，进行了ITS扩增和测序，得到了3个基因型8株的干巴菌菌种。分离保藏一批菌种资源，通过优化培养，干巴菌菌种的生长周期从3个月缩短到1个半月，筛选确定具有应用前景2株生产菌种。比较了不同基因型干巴菌菌丝体对云南松的侵染效果，结果不同基因型的干巴菌菌丝体均能侵染云南松和思茅松形成干巴菌外生菌根，获得干巴菌菌根苗2000多株。掌握了马皮泡子实体形成的整个过程，为干巴菌最终形成子实体提供了可借鉴的成功经验。.干巴菌在自然界菌根形成的生态问题，是生产的必经之路。为此我们对云南的楚雄武定、昆明西山、昆明小哨三个地方采集了干巴菌子实体下的菌塘土壤样品。采用传统的微生物分离方法，分离纯化过的菌株经16SrDNA和ITS测序比对，构建系统发育树。同时，对土样进行了宏基因组测序。结果细菌方面放线菌门、 变形菌门、绿弯菌门(Chloroflexi)三门所占比例最高。初步探明了干巴菌生长地的微生物种类。.通过本项目的实施，我们认为干巴菌的产业化必须从幼苗侵染松树的根，形成外生菌根，在生长过程中干巴菌的菌根不被或少被其它菌根真菌所取代，才有可能完成干巴菌的生活史形成子实体。