Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изоферментные маркеры штаммов Agaricus bisporus (Lange) Imbach.
ВАК РФ 03.00.24, Микология

Автореферат диссертации по теме "Изоферментные маркеры штаммов Agaricus bisporus (Lange) Imbach."

I, i

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М. В. ЛОМОНОСОВА

Биологический факультет

На правах рукописи УДК 287.238 :575.2

ФЕРИАЛ Маавад Имам Солиман

ИЗОФЕРМЕНТНЫЕ МАРКЕРЫ ШТАММОВ AGARICUS BISPORUS (LANGE) IMBACH.

(03.00.24 — микология)

*

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Москва — 1992

Работа выполнена на кафедре микологии и альгологии биологического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Дьяков Ю. Т.

доктор биологических наук, Плотникова Ю. М. кандидат биологических наук Озерская С. М.

Ведущее учреждение: совхоз «Заречье».

Защита состоится 6 марта 1992 года на заседании специализированного совета Д 053.05.65 при Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова по адресу: 119899, г. Москва, Г' Биологический

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова.

Официальные оппоненты:

факультет. В /5"^ -3°

Автореферат разослан

1992 года.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук

С. Н. Лекомцева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Культивируемый шампиньон Agaricus bisporus (Lange) Imbach (-A. brunescens Peck.) занимает первое место в мировом производстве съедобных грибов. Рост урожая этого высококачественного продукта питания тормозится узкой генетической основой культивируемых сортов, практическим отсутствием в мировом сортименте культивируемых сортов, гетерозисных по урожаю, устойчивых к болезням и вредителям.

На всех этапах гибридизационкой работы, начиная с подбора исходного материала для скрещивания и кончая изучением расщепляющейся гибридной популяции, необходимо наряду с хозяйственно-ценными признаками,, вариация которых в значительней степени определяется условиями культивирования, вести оценку и по генетическим маркерам, имеющим высокую нзследуемость и указывающим на степень генетической дивергенции исходного материала, генетический статус гибридов и т. п.. Одн^Л иа наиболее популярных групп маркеров являются множественные формы ферментов, разделяемые электрофоретическими методами.

Дели и задачи исследований:

1). Подбор ферментных систем, подходящих для работы с шампиньоном двуспоровым по таким критериям, как четкость проявления, воспроизводимость, простота проведения опытов, вариабельность у сортов и птаммов.

2). Качественное и количественное сравнение коллекции сортов и дикорастущих птаммов иш.шиньона двуспорового по изоферментнкм спестрам.

3). Зсспрессия изоферментов в мицелии и разных частях плодового тела.

Отдел ^эртаций

4). Сравнение иаоферменгяого состава у гомэ- и гетерокариоти-ческих изолятов одного плодового тела.

Научная новизна и практическая ценность работы

ПздтЕгрладенз узкая генетическая основа большинства сортов европейской селекции и выделены три сорта - Рс-17 (Еенгрия), 56 (Франция) и 273 (СССР), генетически отдаленные друг ст друга и остальных сортов, и представляющие интерес для селекции ьа гетерозис.

Обнаружена высокая генетическая дивергенция дикорастущих штаммов шампиньона двуспорового, собранных в ПзнзенскоЛ области, их генетическая удаленность от селекционных сортов, что свидетельствует о самостоятельной эеолюции этих стаммов в природе и перспективе их включения е селекционный процесс.

Обнаружены различия гаоферментных спектров в мицелии, примор-диях, ноже, траме шляпки и гименофоре, отраяакцие этапы формирования плодового тела А. bisporus.

Найдены аллели, маркирующие гомокариотические моноспоровые кзоляты и полезные для выделения таких изолятов и контроля за гибридизацией мицелиев и протопластов.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложэни на III Всесоюзном совещании "Проблемы культивирования съедобных грибов в СССР" (Цущкно, 1991 г.) и заседании кафедры микологии и альгологии МГУ (Москва, 1S92 г.)

Обгем и структура работы. Диссертация написана на страницах и включает введение, обзор литературы, описание применявшихся методов, результатов исследования, заключения, выводов и списка литературы иа наименования. Работа иллюстрирована таблицами и рисунками.

- а -

МАТЕРИАЛЫ И ШТОДЫ

Сорта и пта'.ац

В работо исследованы 26 сортов культивируемого шампиньона зарубежной и отечественной селекции (табл.1) из коллекции совхоза "Зэрзчье" к £0 дгасоргстущпс штаммов А. Ызрогиэ из коллекции института сельскохозяйственной биотехнологии ВАСХНИЛ.

Таблица 1

Сорта шампиньона, использованные в работе

Название Цвет шапки Происхождение

1 2 3

273 коричневый Ккевская обл. .

ГДР-2 Германия

НД-2 1&СК0ВС1ЕШ обл.

Вт _ 11 _ Ге,. ./ания

55 Франция

25 ЬЬноспоровый изолят сорта 273

459 белый Сранция

0-13 Венгрия

0-29 Венгрия

Р-1970 _и _ Япония

В- 86 Франция

Н-1

53

54

В-92

А-88

и-з _ И_ Голландия

Продолмэниэ табл. 1

1 2 3

1932 белый Голландия

640

91 — Франция

А-32

lb 217 ■

2008 _ »)_

А-34 _ н_ —и»

РС-17 кремовый Венгрия

F-1

Дикие штаммы A. bisporus, использованные в работе, собраны в Шн-аенской области в основном в окрестностях животноводческих ферм насильно унавоженной почве. Большинство из них имели плодовые тела от кремового до коричневого цвета Штамм 25П - белый, штамм БОП - темно-коричневый ( найден на газоне в городе). Питательные среды

Маточные культуры сортов и диких штаммов шампиньона хранили на стерилизованном верне пшеницы, , приготовленном по Лэмке : (Lenke, 1968). Для описания морфологии колоний культуры выращва- . ли 3 недели на 2Z сусло-агаре.

Шцелий для проведения электрофоретических исследований выращи-

о

вали в стационарных условиях 25 дней при температуре 26 в колбах

Эрленмейера с 250 мл стерилизованного жидкого пивного сусла (200

о

г. пивного сусла крепостью 2 Галлинга + 800 мл водопроводной вода).

Плодовые тела получали из совхоза "Заречье", где рни выращивались по стандартной технологии на стерилизованном компосте.

- S -

Проращивание базидиоспор и выразцгаяка мояоспоровух кзолятоз проводили на картофельно-глюкозном агаре.

Проведение ajeirrpcjopeaa

Еежовш препараты сортов и итаммов помещали в камеру для вертикального гель-электрофореза конструкции Труведлера-Нэфедова (1974). Концентрирующий (3,5%) и разделяющий (7,5%) полиакрила-мидпыа гели готовили по Дэвису (Davis,1964). В качестве электродного буфера использовали трис-глициновый (0.05Н трио, 0,38Ы глицин, pH 8,3) в разведении 1:9. После окончания электрофореза полиакриламидкыэ блоки помеп^ли в кюветы и инкубировали в окра-сивакцей смеси растворов с предварительной фиксацией или без нее по традиционном методикам (Корочкин и др. ,1977; Салменкова, ¡.Калинина, 1978; Shaw, Prasad, 1970; Mi cales et al. ,1986 и др.). Анализировали спектры следую^« , ферментов: лактатдегидрогеназа, глю-1-лзо-ЕЗ-фосфатд9ПЭДрогеиаза, малатдегидрогеназа, малатдегидроге-пгза (декарбоксилирутсзя) глутаматдегидрогеназа, сукцинатдегид-рогеназа, супероксиддисмутаза, лейцинаминопептидаза, каталаза, эстерази, ^элочная и кислая фосфотаза, фенолооксидаза.

Розультати электрофореза анализировали по следующим параметрам: 1). Продает сравнение спектров изофэрментов для выявления фракций, уникальных для определенных сортов, пгаммов или их групп. 2). Определяли коэффициенты попарного сходства ( Кс ) мэиду сортам:! и пггаммами по спектрам из оферентов по формуле: О обц

где О обд - количество поли оба$о для спектров 2-х штаммов. О - общее количество полос для спектров 2-х штаммов. . 3). Матрицу коэффициентов сходства закладывали в память компь-

югера IBM-XT, который проводит кластерный анализ и построение дерева нормированных дистанций между штаммами по программе "Systat". 4). Степень генетического разнообразия диких штаммов и селекционных сортов вычисляли по формуле Шеннона (Lebeda.1982; Brown, Weir,1983).

' m

где Pj -частота i-той полосы, m -общее число полос.

Выделение моноспоровых культур

Выделение гаплоидных монобаэидиоспоровых культур проводили методом, предложенным Камзолкиной с соавт. (1992). Для этого стерильно получали споровые отпечатки от плодовых тел шампиньона ( сорта U-3, 273 и ГДР-2), Водную суспензию спор стерильно наслаивали на градиент плотности сахарозы с концентрациями 30%, 50%, 60%, 70% и центрифугировали 15 минут со скоростью 3000 об/мин.

Фракцию, обогащенную одноядерными спорами, извлекали из верхнего водного слоя градиента и распределяли в теплом расплавленном картофельно-глюкозном агаре, который выливали в стерильную чашку Петри.

Прорастание спор стимулировали мицелием шампиньона, помещенным на крышку чашки Петри (Horgen et al. ,1989). Число сформировавшихся колоний составляло 5-6% от числа внесенных в агар спор.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1. Поиск электрофор^тических маркеров

у изученных штаммов A. bisporus лейцинаминопептидаза и щелоч-

ная фосфотаза имели низкую активность, а полиморфная кислая фосфотаза не давала четких полос. В экстрактах мицелия электро-форетическиэ спектры всех исследованных дегидрогеназ, каталазы, перо!ссидааы, супероксиддисмутазы и фенолоксидазы оказались моно-корфны. В плодовых телах выявлены варьирующие фракции фенолоксидазы, которые но гут слузгать маркерами сортов и гибридов.

Электрсфорэтическиэ спектры неспецифических Х'л р-зстсрза содержали много фракций, большая часть из них хорошо воспроизводилась и имела достаточно высокую активность.

2. Сравнения сортов и дикорастущих штаммов по спектрам *

эстераз

Все штаммы по спектрам их эстераз были разделены на 23 группы генетически идентичных штаммов ( рис. 1).

В первую гр'ттпу вошли 13 штаммов европейской селегари и штамм Щ-2 селекции совхоза "Заречье". Эта группа гетерозиготна по ло-кусу Е^Р ( полосы 15 и 16 ) и имеет полосы 4 и б в медленной части спектра.

Вторая группа включает 4 белых сорта и отличается от предыдущей отсутствием полос в средней части спектра.

У третьей группы N5 (2 сорта) отсутствует аллэль N16 и имеется аллель б .

Слэдующиэ 4 группы (3, 5, 6 и 7 ) вклзчавт по одному сорту каждая. Среди них интересны группа N7 ( сорт 25 ), у которой отсутствуют фракции N6 и N16, и группа N6 ( сорт Рс-17), имеющая уникальную фракцию 8 .

Группы 8 и 9 наиболее близки к диким штаммам, так как включают как сорта, так и дикарей.

Остальные 14 групп составляют дикорастущие штаммы, причем,

Ср л К ЧИП

I

11 I 2 1 3 1«

I* 1 «

СГ-Я ГЯ.ЕД ЕЕЯ Е21 ЕГ2! ЕГСЗ

£23 С223 СКЗ С2Н ЕТЗ С23 ЕЙ ихсл вгсз сэщ ЕЗЗ

ея ва кзш вш са» ся хат сш вт езз геи ста са еез ^т. га ея

ЕШ Е2Я КЕЗ ШЗ ЕСТ Ш2.1 ШЗ ВОЗ Е5И Ю73 ЕШ ЕШ ПВШ

у /п

IV /Л Ц//Л 1/I г л

Е55В V11 ^ ьулд VII >к

у / м

С7Ш

ихп ■

СГЯ

ЕЕЯ £53 Е2Э ВЕЯ

ЯН ВЕЩ ЕТП 1---Я ЕЭ БЭ ЕЗЗЗ 1 ' БЕЛ ИЕЗ. СЯ ВЕЗ ''ВЕЕ1

ЕЗ 1ЕП [23 ЕЭВ) СНЗ ЕЗЯ ЕЕЭ (23 ЕТЭ

■ "-д 'I

вяз сгя вяв еза кет ев ей «1x31 пя гзгз вяя вгя еэ г=я ¡ш бш еаш же езз па сез сгя езз та сз сзз

егя ея ва спа вя сея сп г^ч ггз [ гтя «^п «дч спа кгэ ваш вв ва вая ва во вд. т гщп «яд

10 11 12 13 14 13 II

II . 20 21 22

I

00 I

Рис. I . Группы штаммов А.Ызротз, идентичных по электрофоретичееким спектрам остераз

1 - 23 - номера групп. 1; 640, Н1, КД2, 013, Б92, 459, Р 1970, Г 1, А 34 54 ГДР-2 Ш, В86 1. 2■ у 217 А 88. 2008, 91: 3: 53; ¿1 32; .5; Вг, 029; Рс; 2х. 25; 56, 11П, 25П; & 2,3, "ШП; 10:1 П; 11: 10П; 1Я; 30П; .¿а 24П; 14: ЗЗП; 15; 34П; Д6: 38П. 47П, 48П; 17: 43П; 18: 49ГГ; 19: Ш1; Ш 52"; 21: 53П; 22: 55П; 23: 51П, 54П.

только 2 группы ( N16 и N23 ) содержат 3 и 2 птамма, а остальные представлены каждая одним штаммом.

Как видно, 26 ¡сультивируемых сортов образуют 9 групп, а 20 дикорастущх пггаммов - 16, что свидетельствует о большем генетическом разнообразии последних. Индекс разнообразия Шеннона для коллекции сортов составил 0,078, а для коллекции диких штаммов -0,180. т,е. он у дикарей выш почти в 2,5 раза, чем у сортов. И это несмотря на то, что. все дикари были собраны в одном географическом регионе - Пензенской области. Пркведешшз данные ещэ раз свидетельствуют об узкой генетической основе сортов европейской селекции, необходимости вовлечения в скрещивания дикорастущих штаммов.

Для выяснения генетических связей между штаммами вычисляли ¡созффициенты попарного сходства.

Наименьший средний коэффициент сходства с другими штаммами (0,525 и 0,586 ) имеют группы Кб ( сорт Рс-17) и группа N11 (дикий птамм Б5П). Они представляют хоросий материал для создания генетически разнообразных гибридных популяций.

Получение высокогвтероаиготкых гибридов возможно такта при скрещиваниях сорта Рс-17 с сортом 25 и рядом дгасгх иташоов (1П, 10П, ЗОП, 49П, 53П), сортов Вт и D29 со многими дикорастущими птаммаш и некоторых дикарей друг с другом.

На основании матрицы коэффициентов сходства построена денд-рограмма подобий ( рис. 2 ), позволившая оценить степень сходства между разными группами штаммов. Наиболее отдаленными друг от друга и от других штаммов оказались венгерский кремовый сорт Рс-17 и дикорастущий пггамм 55И

Остальные сорта и штаммы распределились з два больших кластера Первый, очень компактный ( степень генетического сходства

0-800

0-7 00

ало»

041«

15 18

16 21 10 12

13 8 9

11 7

14

3

ао

23

4 1 2

19

5 1 7 22

С

лгкд"^огрг1ммс1 сходства Мглду группами штаммов

ПО ОПгКТрам '-п.'Т^-р^о

1-23 - групп

0,75 и выла) включает большинство сортов и дикорастущие штаммы, лишенные полос 1 и 2 - 43П, 50П, 51П и 54П.

Второй кластер гораздо более разнообразен. Он включает большинство дикорастущих штаммов и сорта 53, 25, 273 и 56. Из этих четырех сортов три тлеют уникальную для сортов, но обычную для дикорастущих штаммов полосу N2. Самый удаленна в кластере штамм - 52П, имеет,как и наиболее дивергировавший из изученной коллекции сорт Рс-17, уникальную аллель 8 . Следующий по степени дивергенции птама 34П лишен, как и другой наиболее отдаленный штамм 55П, полосы 10 , присущей остальным сортам и штаммам. Третий, наиболее отдаленный штамм - 49П.

Остальные группы формируют дэа гомогегошх внутри кластера, расположение которых хорошо видно из рисунка 2.

Таким образом, география сортов, окраска плодовых тел и морфологический тип мицелиальной культуры практически не оказызает влияния на генетические различия мелду ними. В одну группу, идентичную по спектрам эстераз, попали сорта, созданные в Голландии, Германии, Венгрии, Японии, России, коричневые, белые и кремовые, с пушистым, порошистым и тяяистым штцэлием. Это свидетельствует об общности предков большинства сортов европейской селекции.

3. Сравнение rovo- и гетерокариотичных пгамжзв Шсле центрифугирования споровой суспензии в градиенте плотности сахарозы ( Камзолкина и др. ,1992) были выделены моноспоровые культуры у сорта U-3. Тип их роста сказался неодинаковым. Часть колонии сформирована быстрорастущим гушисткм мицелием (тип С), а другие - медленнорастущим тяяистым (тип А). Выли колонии и промежуточного типа. Мицелий быстро- и медленнорастущих

колоний был перенесен на зерно. В первом случае зерно нормально зарастало мицелием, ¡соторый при последующей инокуляции в компост формировал плодовые тела. Мэдленнорастущие колонии не были способны не только к формированию плодовых тел, но даже - к зарастания зерна. На атом основании был сделан вызод, что быстрорастущие колонии образовались из гетерокариотичных ( первично двуядерных) спор и самофортильны, а медленнорастущие - из гомо-каркотичных ( первично одноядерных) спор и самостерильны. Это заключение совпадает с литературными данными о типах роста само-фертильных и: самостерильных моноспоровых культур (Elliott, 1978; Fritsche,1983). Мицелии медленно- и быстрорастущих культур выращивали в кидкой питательной среде, экстрагировали белки и проводили с ними электрофорез с покраской на зстеразы. Результаты опыта приведены на рисунке 3.

В центре рисунка - фореграмма Селгав из мицелия исходной культуры ( сорт U-3). Слева от него - дороики с белками медленнорастущих моноспоровых изолятов ( гомокариотических , самостерильных) , а справа - дорожки с белками быстрорастущих самофер-тильных изолятов. Как видно из рисунка, все быстрорастущие изо-ляты по всем фрасциям эстераз идентичны и не отличается от родительского штамма. Поскольку многие эстерааные локусы у штамма U-3, полученного с помощью гибридизации (Fritsohe,1984), гетеро--зиготны ( см. ншке), было просто удивительно видеть абсолютное отсутствие рекомбинации в монобазидиоспоровых культурах хотя бы по одному локусу. Наши данные таким образом подтверждают результаты анализов изоферментов (May, Rouse,1981) и полиморфизма длин рестриктов ДНК (Summarbell et al. ,1989), полученные в других работах, о резком избытке гетерозигот в моноспоровом потомстве A.bisporus. Возможно, в двухспоровых базидиях действительно ме-

-Is-

en s

I s

ft

•л

s

«I

со о

X

s

О ï S E-O

2 Си

и я? о. о

а> ч ч ф 2

S >4 S

аэ Л «3

(О 3

и •о

•п

ш

У

- u -

йоз крайне редок (Allen et al., 1990), и моноспоровая селекция исходно обречена на неудачу. Теперь обратимся к медленнорастущим кэолятаы. Один из них ( дорожка под индексом 8 ) имел спектр, идентичный с родительским штаммом и быстрорастущими культурами. При пассажах он ревертировал к быстрому росту, т.е. был самофер-тильным гетерокарионом. Остальные культуры значительно отличались как от родительского штамма, так и друг от друга. Преэде всего эти различия были свяааны с обеднением спектра. Среднее число полос медленнорастущих штаммов равнялось 9,5 по сравнэшпз с 19 полосами родителя. Это несомненно обусловлено гомокариоти-зацией гетерокариотических локусов при расхождении диплоидных наборов хромосом в гаплоидные тетрады ядер четырехспоровых бази-дий. Особенно отчетливо гаплоидизация наблюдается в локусе EstF (отмечен стрелкой), по которому родитель гетерозиготен ( две полосы) , а все медленнорастущие изоляты гомозиготны и имеют только одну или другую полосу (аллель). Таким образом, локус EstF, гетерозиготный у большинства изучавшихся сортов и шаммов ( рис.3 ) - четкий маркер на гаплоидизация.

4. Изменение спектра эстераз в онтогенезе и морфогенезе

У трех сортов А. bisporus исследованы спектры кеспецифичос-ких астераз в мицелии, примордиях, ножке, траме шляпки и гимэно-форе, а у 15 дикорастущих штаммов - в мицелии, колосе и гимэнофо-ре (Рис. 4 ).

Как видно, спектры эстераз на разных стадиях онто- и морфогенеза различаются. Эти различия вызваны прежде всего уменьшением числа фракций в плодовом теле по сравнению с мицелием. Так, среднее число полос у трех сортов шампиньона в мицелии составило 14, в примордиях - 11, в ножке - 9, в траме шляпки - 9

МПНТГ МПНТГ МПНТГ МНГ МНГ МНГ МНГ МНГ из ГДР-2 273 31П ,Ш 25П 48П 47П

СП

I

МНГ МНГ МНГ МНГ МНГ МНГ 1П Jon зол 24 П ЗЗП 34П

Pj.^ /J., _ эл-ктрО|1ор>?тич^(;кие спектры зотнраз сортов м - мицелий, п - приморвйй. н - ножа, т -

МНГ МНГ МНГ МНГ 43П 49 П 50 П 53П

и штаммов A. bisporus из мицелия и плодовых тел трама, г - гименофор

и в гимепофорэ - 10. Для 1Б дикарей среднее число полос равно: в мицелии - 12. ножке - 10. гименофоре - 11.

В табл. 2 и 3 представлены попарные коэффициенты сходства, вычисленные на основании сравнения спектров эстераз в разных структурах. Как видно, сходство эстеразшк спектров мицэлня с зачаткам! и органами зрелого плодового тела пита, чем сходство спектров частей плодового тела меяду собой. Степень сходства падает по рангу: примордии - кохки - трама шляпки - гиыенофор, что отражает очередность их закладки (Горовой,1930). Еыэсте с тем,' у диких штаммов 47П, 48П и ЗОП коэффициенты сходства гименофора с мицелием выше, чем о ножкой ( 0.917, 0.667 и 0.667 против 0.633, 0.-462 и 0.462 соответственно). Эти штаммы, по-видимому, могут представить интерес для изучения морфогенеза плодовых тел.

Таблица 2

Коэффициенты сходства спектров астераз в мицелии и плодовых ' телах трех сортов А-ЫгрогиБ

Примордии йэжха Трама Гимэнофор

ШцелнА 0,570+0,167 0,626+0,176 0,45810,042 0,443+0,042

Цримордии 0,764+0,108 0,780+0,154 ' 0,726+0,133

Ножка 0,800+0,080 0,806+0,030

Трама 0,889±0,1Б7

Таблица 3

Коэффициенты сходства спектров эстераз в ыицэлии и плодовых телах 14 дикорастущих штаммов A. blsporus

Ногха Гаюнофор

Мицелий 0,582+0,114 0,661±0,104

Бетса 0,854+0,205

Таким образом, экспрессия многих зстерззных генов меняется на различных стадиях ьюрфогенеза A.blsporus, поэтому сравнительные исследования можно проводить только на какой-лкбо одной стадия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Основные позитивные результаты работы на наш взгляд заключаются в следущзм:

1. Шказана узкая генетическая основа сортов сзшиньока европейской селекции, обусловленная, по-видицому. обзностью исходного материала для селекции и попытками улучшения сортов почти исключительно внутрисортовыми отборами (моно- и многоспоровыми).. Пэдобные выводы вытекают ив ряда зарубежных работ, в которых генетическая близость сортов показана методами анализа полиморфизма изоферментов (May, Royse.1981) и рестриктов ядерной (Castle et al. ,1087; Loftus et al. .1988; Kerrigan,1990) и митохондриаль-ной ДНК (Hlntz et al. ,1985,1989). Даже гибриды между сортами, различающимися коммерчески значимыми признаками, оказались идентичными. Авторы (Loftus et al. ,1988) приходят к выводу, что "все

- ig -

старые коммерческие сорта иеогенныэ; небольшие изменения при внутрисортовой селекции обусловлены точковыми нутациями". Hau кается столь пессимистический вывод несколько преэдевреконним. Нуяен более широкий поиск. В частности, в нашей работе обкарукэ-ко несколько сортов, значительно удаленных по эстеразныы спектрам, как друг от друга, так и от основной массы европейских сортов. Это - венгерский кремовый сорт Рс-17, французский болый сорт 56 и русский коричневый сорт 273. Эти сорта имеет неплохие показатели по коммерческим признакам (Рыбакова и др. ,1091). Оки предотовляот. большой интерес для получения высоютгетерозиготшя гетерозисных гибридов.

2. В работе показано, что дикорастущие сггаммы А. blsporus из черноземной боны России (Пензенской области) генетически более разнообразны, чем селекционные сорта разного происхождения, образует отдельный от большинства сортов кластер, что свидетельствует об их значительных генетических различиях. Еозможно район сбора диких грибов представляет собой один из генетических центров формирования шампиньона двуспорового, а материал оттуда, в частности, исследованная коллекция штаммов, несомненно интересен в качество исходного материала для улучшения селекционных сортов методом гибридизации.

3. Обнаружена генетическая однородность моноспорового потомства А. blsporus, подтвердившая предположение (Allen et al., 1990), что в двуспоровых базидиях не протекает мейозы. Следовательно, моноспоровыэ отборы малоперспективны. Однако' они могут иногда приводить к возникновению генетически измененных форм, таких как линия 25 - результат моноспороЕого отбора из сорта 273. эта линия отличается гомозиготностью нескольких локусов, которые у сорта 273 гетерозиготны. По-видимому, гомозиготизация

связана с редккш ачташ ывйоэа в дзгспг.пойз С~?".ту.яу., случаД-отбором двуяцергсй спори ля трегсгсрсгсй Слегают кля точяо-.. • "и ьутацпяш, БС,остаковиБс:*,.я гсг*с-!:гог:.сг:ь гетерозиготных

-1. Отдельные вдоли зетерзаичт ггпсг "лз го-отангл сказалась хороаими иаргераки селе>:ц"::ппшг еоргсз я сгазсюз, полезными для которсл! сортовсЗ ^готога а ппсноосэ прею го детве н-псго культивировав сортов. -ИгЖа-и гг.тггг. --ютю !Ш!Зф7Ктге ГЗПЛСИДНРО МОКС'СЛГ.рСПЛЭ КУЛЬТ,ГГ'Т. ;'г ; т* бсль-

интерес для доводи традшвкшкми мзто??кч ( позволю? отличать сашетервакие моносяорозш изаляти от гатфэртшспкх без пр^еденка ддитеагоЛ работы ло псгу.:-;:;"- пляд.^вьгс тел). Тцз Гольеяй кнтеред .тлит 'в аллели представ л."тг ^гт зо-тчзпяя г::?гг;-Г'св методом влияет протопластов (5*:плга!:е:-<? оЬ ,1633), :;Зо ¡-пользование ауксстрафов в се.тлгсга гт-тлье**! гтэтшкизагия на ет'ъппэ трудности (Нгпег, 1978,1975: Рарег, (Ьрог, 1972).

ВЫВОДЫ

1. Ксследсгг:*:^ спектры 14 *?гь'эр:топ г Г5 •зрг^кгцгопкя сорта! европейской сол*"-<ции и 20 дакоркступгх А. Ысрсгиз, со-ралша в П:ксэ::с"лй облает;:.

2. Рекошндозгяы отдельные фракции эсгзрзз к их ссче-акпя, ьзркирукциэ некотерь-'? сорта и аталмы пг.кп'г-'лсна, для сортового :х.-:троля в процессе зехекции и ггро^зводстЕегтсгс культтаироваччя.

3. Исследовачч спэтары изефэоментэв па эа^ль": стадиях енто- и норфогенева ваитглеча. Обнаругюны разг'гост ?пс;стров в отделяй, пр'гюрдиях, позкз, трама и г:яг>чо$ор9. Облако £р?яеии, гаркируп-Е3!э сорта, одинаковы в мицелии и плечевых телах.

4. Вычислены коэффициенты попарного ?:7одства эстеразных

спектров у сортов и штаммов A.bisporus и построена дендрограмма подобий.

5. Обнаружена высокая степень генетической близости мезкду сортами, созданными з разных странах Европы и различающимися окраской базидиом и морфологией колоний. Это свидетельствует об узкой генетической основе сортов. Сорта Рс-17 (Венгрия), 56 (Франция), 273 (СССР) имеет сильные генетические различия мсгду собой и с остальными сортами. Они представляй интерес для получения гетерозисных гибридов.

6. Коллекция днкорастуцда штаммов имеет большую гекетичесяутз гетерогенность, чем селекционные сорта и кластеризуется отдельно от них. Это свидетельствует об аборигенной природе дикорастуцрго шампиньона в районе сбора грибов. Исследованные птатш представляй; интерес в качестве исходного материала для улучшения сортов методами гибридизации.

7. Самофертилькые моноспоровыэ изоляты из одного плодового тела генетически идентичны и не отличается по профилям зстсраз от родительского штамма. Это свидетельствует о наличии к:ехаь.нз-мов подавления кроссинговера или отсутствии мейоза в двуспоровых базидиях. Поэтому создание новых сортов методами внутрнсортового отбора ( моно или многоспорового) неперспективно.

8. Выявлен локус эстеразы, маркирующий гаплоидные самостерильные культуры. Этот локус полезен для отбора таких культур на ранних этапах селекции и отбора гибридов, полученных слиянием протопластов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Белякова Г. А., Дьяков Ю.Т., Шжина И. А., Сиреаль iL И. Использование полиморфизма белков для марктрования сортов и гибридов шампиньона // Проблемы культивирования съедобных грибов в СССР. Тез. доlui. III Всесоюзн. совет - Пущино.-1991.-С. И.