利用ITS序列鉴定真菌
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its引物pcr体系学则
PCR(聚合酶链反应)是一种在体外复制DNA片段的技术。
ITS (内转录间隔区)是真菌分类和鉴定的一种标记。
ITS引物PCR是一种基于PCR技术使用ITS序列进行菌种分类和鉴定的方法。
ITS引物PCR体系是包含DNA模板,引物,酶和缺失DNA,反应缓冲液和其他诸如浓度和pH值等条件的反应混合物。
常见的ITS引物包括ITS1和ITS4,是从内转录间隔区序列中选择的特定引物。
PCR反应分为三步,即变性、回退和延伸。
引物与DNA模板杂交,引物延伸成DNA链,扩增目标DNA序列,不断重复该过程可得到数百万个复制的DNA片段。
ITS引物PCR技术可以在短时间内快速确定真菌的系统分类位置和物种鉴定。
它简单易行,并可用于复杂菌群的鉴定。
因此,在微生物学、生态学、农业、食品科学等领域中得到了广泛的应用。
Is ola tion of R abbit Derma tophyte s a nd Ana lys is a nd Ide ntifica tion of The irITS Se quence sLI Ming-yong ,M U Te ,LIU Ma n ,WANG Zha o-Pe ng(Qingdao Kangda Foo d Co mp a ny L imited ,Qingda o 266400)Abstr act:[Objectiv e]Rabbit Dermatophytes were isolated and their ITS sequences were analy zed and identified.[M ethod]T he co llected scurf and scab were cultured ,and then identified by morpho log ical traits;the fung al ITS region-specific primers were used to perform amplification and sequencing of the ITS.Thro ug h the blast analysis betw een ITS sequences and GenBank nucleic acid database ,the bio logical classificatio ns were identified and finally their relationships w ere analyzed acco rding to the phylo genetic tree.[Result]T he isolated rabbit Dermato phy tes were preliminary identified as M icrosporum by morpho log ical characteristics;the results of sequence analysis and phylogenetic tree show ed that the isolated fungi and M icro spo rum gypseum strain WCH-M G001(Accession Number:GU348990.1)belo nged to one g roup w ith 99%ho molo gy ,indicating that the isolated f ungi w ere M icrosporum g ypseum.Key words:Rabbit;Dermato phyte;M icrosporum gy pseum;ITSsequence 兔皮肤病原真菌的分离及其ITS 序列的分析鉴定李明勇,牟特,刘曼,王召朋(青岛康大食品有限公司,青岛266400)摘要:【目的】分离发病兔场皮肤真菌病的病原,并对其ITS 序列进行分析鉴定。
真菌分子生物学鉴定方法
真菌的分子生物学鉴定方法通常包括以下步骤:
DNA 提取:首先需要从真菌样本中提取DNA。
这可以通过商业DNA 提取试剂盒或自制的DNA 提取方法来实现。
PCR 反应:利用聚合酶链反应(PCR)扩增特定的真菌基因片段。
常用的标记基因包括核糖体RNA基因(rRNA)和线粒体DNA等。
对于真菌,常用的靶标基因包括18S rRNA、ITS(内转录间隔区)和28S rRNA等。
测序:对扩增得到的DNA片段进行测序,可以使用Sanger测序或者更先进的下一代测序技术。
序列分析:将测序得到的DNA序列与数据库中的真菌序列进行比对,以确定真菌的物种。
常用的数据库包括GenBank、UNITE等。
构建系统发育树:利用比对后的序列数据构建系统发育树,以了解真菌的亲缘关系和分类位置。
基于ITS序列鉴别真菌类药材马勃及其混伪品张嘉丽;黄宇航;宋明;任阳阳;张梦婷;刘霞;孙伟;陈士林【摘要】目的:运用ITS序列鉴别真菌类药材马勃Lasiosphaera calvatia及其混伪品.方法:收集来自重庆、北京等9个地方的21份脱皮马勃、大马勃、紫色马勃样品,提取基因组DNA,经PCR扩增后双向测序.同时从GenBank上下载常见马勃药材混伪品的序列.将所有序列进行剪切校准拼接后分析,基于K2P(Kimura 2-Parameter)模型计算马勃及其混伪品的种内和种间遗传距离,并构建Neighbor-Joining(NJ)系统聚类树.结果:大马勃的ITS序列种内最大K2P遗传距离为0;脱皮马勃的ITS序列种内最大K2P遗传距离为0.003;紫色马勃的ITS序列种内最大遗传距离为0.003.大马勃与混伪品种间最小K2P遗传距离为0.019,脱皮马勃与混伪品种间最小K2P遗传距离为0.031,紫色马勃与混伪品种间最小K2P遗传距离为0.634.大马勃、脱皮马勃、紫色马勃的种内最大遗传距离均小于它们与混伪品的种间最小遗传距离.NJ树结果显示大马勃、紫色马勃、脱皮马勃各自聚为一支,表现出良好的单系性,能够与混伪品明显的区别开来.结论:基于ITS序列的条形码技术可以将马勃药材及其混伪品有效进行鉴别.【期刊名称】《世界中医药》【年(卷),期】2016(011)005【总页数】5页(P777-780,785)【关键词】马勃;混伪品;ITS;条形码【作者】张嘉丽;黄宇航;宋明;任阳阳;张梦婷;刘霞;孙伟;陈士林【作者单位】武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;中国中医科学院中药研究所,北京,100700;武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;安利(中国)植物研发中心,无锡,214145;武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;中国中医科学院中药研究所,北京,100700;武汉理工大学化学化工与生命科学学院,武汉,430070;中国中医科学院中药研究所,北京,100700【正文语种】中文【中图分类】R282马勃Lasiosphaera calvatia为灰包科真菌脱皮马勃Lasiosphaera fenzlii Reich.、大马勃Calvatia gigantea(Batsch ex Pers.)Lloyd、紫色马勃Calvatialilacina(Mont.et Berk.)Lloyd的干燥子实体,能够清肺利咽、止血,用于治疗风热郁肺咽痛,音哑,咳嗽;外治鼻衄,创伤出血[1]。
[基金项目] 浙江省档案局科研项目(2007-9)[作者简介] 燕勇(1974-),男,学士,主管技师,主要从事微生物检验工作。
=论著>r DNA -I TS 序列分析在真菌鉴定中的应用燕勇,李卫平,高雯洁,沈志英,王恒辉,陈黎霞(浙江省嘉兴市疾病预防控制中心,浙江嘉兴 314050)[摘要] 目的:通过对3株真菌的rDNA -I T S 序列进行分析,以探讨、说明基于核糖体RNA 基因(即rDNA )内转录间隔区(In ternal T ranscribed Spacer ,I T S)的多态性的序列分析(rDNA -I T S 序列分析)在真菌鉴定中的应用。
方法:通过PCR扩增与测序的方法测得待检真菌菌株的rDNA -ITS 序列,从GENBANK 获取相似序列,使用BLA S T 和DNAMAN 工具对r DNA -I TS 序列进行比对分析。
结果:1号真菌菌株与X y l a riales sp 1LM 40(属炭角菌目)同源性高,但尚不能鉴定到具体的属、种;2号真菌菌株可鉴定到种,为草酸青霉Penic illi u m oxa li cu m;3号真菌菌株可鉴定到种内组水平,为近平滑假丝酵母III 组(最新命名为Candida m etaps il o si s)。
结论:相对于传统的真菌形态学鉴定方法,rDNA -ITS 序列分析用于真菌鉴定更客观、省时、简便、快速,但目前也存在一定的应用限制(受基因库的完善程度、高度同源性序列的多少以及具体物种ITS 区的可变程度等影响)并不能鉴定出所有真菌,宜与传统的形态学鉴定方法相结合用于真菌鉴定。
[关键词] r DNA;内转录间隔区(ITS);PCR;测序;真菌;鉴定[中图分类号] R 44615 [文献标识码] A [文章编号] 1004-8685(2008)10-1958-04Application of r DNA I TS sequence analysis in fungus identificationYan Yong,L iW ei -p ing ,Gao W ei -jie ,Shen Zhi -y in g,W ang H eng-hui ,Chen L i -x iao (Jiax ing Cente r for D i sease Contro l and P reventi on ,Ji ax i ng 314050,Chi na)[Abstract] O bjective :T o introduce and illu m i nate t he applicati on o f r DNA I T S sequence ana l ysis i n f ungus i dentifica ti on on basis o f sequence and l eng t h poly m orph i s m s o f i nterna l transcr i bed spacer(I TS)i n ri bosoma l RNA gene(rDNA )1M ethods :T he three pend i ng fungus stra i ns c rDNA I T S sequences tested by PCR a m plifi cati on and sequenc i ng m e t hods were analyzed and co m-pared w ith si m ilar sequences fro m G E N BANK by N CB I BLAST on li ne too l and DNAMAN so ft w are 1Resu lts :N o 11f ungus stra i n had a h i gh hom ology w it h X y l a riales sp 1L M 40,bu t w as no t yet i den tifiab le on genus or spec ies l eve l o f taxonom ic c l assifi ca -ti on 1N o 12strai n w as i den tified as P en icilliu m oxalicu m,a genus l eve l 1N o 13strai n w as i dentified as Cand i da m etapsil os i s ,ne w desi gnati on of Candida parapsilosis group III ,a g roup l eve l i n spec ies re l a ti ve l y 1Conc l u si on :Compared w ith the traditiona lm or -pho l og ical i den tificati on m ethods ,the r DNA ITS sequence ana lysis i s m ore ob j ective ,ti m e-sav ing ,convenient ,and fast for fun -gus identificati on ,butw it h so m e appli ed li m its currently 1D epended on the perfecti on deg ree o f gene database ,the nu m ber o f h i gh-deg ree homo l ogy sequence ,t he var i ability ex tent of ITS reg i on of biolog ical i nd i v i duals and so on it can be app lied 1T hen ,it does not identif y all f ung ,i and shoul d be co m bi ned w ith the trad iti ona lm orpho l og i ca l identificati on m et hods for f ungus identificati on 1[K ey words] r DNA;Inte rnal transcr i bed spacer(ITS);PCR;Sequenc i ng ;F ungus ;Identifi cation 真核生物基因组中编码核糖体的基因包括28S r DNA 、5S r DNA 、18S rDNA 和518S r DNA 4种,它们在染色体上头尾相连、串联排列,相互之间由间隔区分隔。
基于ITS序列对野生大型真菌进行分子鉴定及系统地位研究李秋玲;吴智艳;乔洁;黄岩;侯晓强【摘要】针对目前我国食用菌存在资源广、利用少的问题,对采集于河北省廊坊市自然公园的7株大型野生真菌进行鉴定,为其开发利用与驯化栽培奠定基础.提取子实体基因组DNA,利用PCR技术对其rDNA的ITS区段进行扩增并测序,与GenBank数据库中序列进行Blast比对.采用邻接法对7株菌株进行系统发育分析.鉴定结果:ZR-1和ZR-7为大肥蘑菇(Agaricus bitorq uis)、ZR-3属于伞菌属(Agaricus julius),ZR-4属于黏滑菇属(Hebeloma sp.),ZR-5属于伞菌属(Agaricus sp.),ZR-8为罕见类群中国产地菇状马蒂奥洛菌(网孢地菇)(Mattirolomyces terfezioides≡Terfezia terfezioides),TYG-1为野生金针菇(Flammulina velutipes).这些结果为野生资源利用奠定了基础.【期刊名称】《廊坊师范学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(017)004【总页数】5页(P53-57)【关键词】野生大型真菌;鉴定;ITS;系统地位【作者】李秋玲;吴智艳;乔洁;黄岩;侯晓强【作者单位】廊坊师范学院,河北廊坊065000;河北省高校食药用菌资源开发应用技术研发中心,河北廊坊065000;廊坊市食用菌技术重点实验室,河北廊坊065000;廊坊师范学院,河北廊坊065000;河北省高校食药用菌资源开发应用技术研发中心,河北廊坊065000;廊坊市食用菌技术重点实验室,河北廊坊065000;廊坊师范学院,河北廊坊065000;河北省高校食药用菌资源开发应用技术研发中心,河北廊坊065000;廊坊市食用菌技术重点实验室,河北廊坊065000;廊坊师范学院,河北廊坊065000;廊坊师范学院,河北廊坊065000;河北省高校食药用菌资源开发应用技术研发中心,河北廊坊065000;廊坊市食用菌技术重点实验室,河北廊坊065000【正文语种】中文【中图分类】S184野生大型真菌种质资源的收集与鉴定是一项长期的基础性研究工作。
rDNA-ITS序列分析法与传统分类法相结合在真菌鉴定中的应用朱洪庆;王盼盼;张萌;陈嘉慧;丁祥【摘要】采集了四川马尔康地区3种真菌,根据其形态学特征结合卯晓岚的《中国大型真菌》图谱,初步确定其疑似为黄菇、松乳菇、红菇3个种.为提高鉴定的准确性,通过构建基因池;用特异性引物进行PCR扩增,并对扩增产物进行测序;将测得的实验样品的序列在GeneBank中进行BLAST比对;并与相似性较高的已知的种,利用DNA-MAN、Clustalx1.83和MEGA5.0软件采用N-J法构建进化树,探寻他们与已知物种的相关关系.结果表明,三种疑似菌株扩增出的目的条带为500-750bp,J1、J2、J3号菌株分别与臭黄菇、松乳菇、红菇的序列相似度最高.并利用序列的相似性做出了它们各自的进化树.最终得出结论:J1号菌株为臭黄菇(Russula foetens),J2号菌株为松乳菇(Lactarius deliciosus),J3号菌株为红菇(Russula.).利用rDNA-ITS序列分析法和形态学分类法相结合的方法鉴定菌种,不仅丰富了三种真菌的基因库,而且也克服了单纯的rDNA-ITS序列分析法因受基因库的完善程度、高度相似性序列的多少以及具体物种ITS区的可变程度等限制而不能鉴定出所有真菌的缺点,提高了真菌分类鉴定中一些模糊性状的区分度.【期刊名称】《西华师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(037)003【总页数】6页(P264-269)【关键词】真菌;鉴定;rDNA;ITS;PCR;测序【作者】朱洪庆;王盼盼;张萌;陈嘉慧;丁祥【作者单位】西华师范大学生命科学学院,四川南充637009;西华师范大学西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充637009;西华师范大学生命科学学院,四川南充637009;西华师范大学西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充637009;西华师范大学生命科学学院,四川南充637009;西华师范大学西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充637009;西华师范大学生命科学学院,四川南充637009;西华师范大学西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充637009;西华师范大学生命科学学院,四川南充637009;西华师范大学西南野生动植物资源保护教育部重点实验室,四川南充637009【正文语种】中文【中图分类】Q939.5传统的真菌鉴定方法主要通过培养后观察菌落形态和显微特征,或辅以生理、生化、营养实验来鉴定。
ITS2序列鉴定临床分离丝状真菌作者:吴奎海马均宝崔东岚来源:《中国保健营养·中旬刊》2013年第11期【摘要】目的:建立以ITS2为靶序列鉴定临床分离丝状真菌的分子生物诊断方法。
方法:利用通用引物扩增真菌核糖体转录间隔区2(ITS2),对PCR产物进行测序,在GenBank 中对测序结果进行Blastn等分析。
结果:9株真菌测序结果与表型鉴定符合,鉴定出7株临床分离丝状真菌。
结论:ITS2测序可以作为临床丝状真菌的分子生物学诊断方法之一。
【关键词】丝状真菌;内部转录间隔区;测序【中图分类号】R446.5 【文献标识码】A 【文章编号】1004—7484(2013)11—0043—02随着免疫抑制剂、广谱抗生素的广泛应用以及临床侵入性诊疗技术的广泛开展,临床深部真菌感染病例增多,尤其是丝状真菌引起的感染,对该类疾病的早期诊断对抗真菌治疗效果相当关键[1]。
丝状真菌采用传统的形态学检查,需要丰富的经验,而且耗时较长,不利于临床的快速、准确诊断。
随着分子生物学技术的飞速发展,人们发现真菌的5.8S rRNA基因和28S rRNA基因具有保守序列,它们之间的ITS2序列为可变区,具有属种差异[2]。
本研究建立以ITS2为靶序列鉴定临床分离丝状真菌的分子生物诊断方法。
1 材料和方法1.1真菌菌株本院微生物室和皮肤科实验室保存的真菌菌株,包括白色念珠菌、热带念珠菌、近平滑念珠菌、克柔念珠菌、光滑念珠菌、烟曲霉菌、黄曲霉菌、黑曲霉菌、新生隐球菌。
阴性对照为鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、人类血细胞基因组。
1.2 临床分离丝状真菌临床分离7株丝状真菌,标本来源分别是血液3例、眼分泌物2例、耳道脓液2例。
1.3 DNA模板制备真菌菌株的DNA提取采用TaKaRa公司试剂盒(Lysis Buffer for Microorganism to Direct PCR)提取。
菌株 its 序列的新解析菌株ITS序列的新解析1. 引言菌株ITS序列分析是现代生物学研究的重要工具之一。
ITS(Internal Transcribed Spacer)序列是真核生物中核糖体RNA基因组内部的非编码DNA序列,位于18S、5.8S和28S rRNA基因之间,具有高度保守性和变异性。
菌株ITS序列的分析可以帮助我们了解菌株物种的分类、进化关系和功能特征。
在本文中,我们将深入探讨最新的菌株ITS序列解析方法和应用。
2. 基于深度和广度标准的菌株ITS序列分析在菌株ITS序列分析中,深度和广度是评估方法和结果质量的重要标准。
深度指的是对序列的全面解析和细致研究,包括序列比对、氨基酸残基的保守性和变异性分析、进化树构建等。
广度则是指对多个菌株或物种的ITS序列进行比较和分析,以获取更全面的信息。
基于深度和广度标准,我们可以对菌株ITS序列进行全面解析,揭示菌株之间的关系和功能特征。
3. ITS序列的变异性分析菌株ITS序列的变异性是评估菌株之间差异性的重要指标。
通过比对和分析ITS序列中的保守区域和变异区域,我们可以了解不同菌株的演化关系和功能特征。
最新的ITS序列解析方法可以自动识别变异区域,并根据多序列比对结果进行进化分析。
通过多重对比和矩阵分析,可以确定一个菌株ITS序列的亲缘关系和物种分类,为菌株分类学研究提供重要依据。
4. ITS序列解析的应用菌株ITS序列解析在多个领域有广泛的应用。
在微生物学和环境科学领域,菌株ITS序列的分析可以帮助我们了解不同环境中的微生物群落结构,从而揭示生态系统的功能和稳定性。
在药物研发和农业生产中,菌株ITS序列的研究可以帮助鉴定具有抗菌和生物农药活性的菌株,为新药和生物农药的研发提供依据。
菌株ITS序列的分析还在食品安全和医学诊断中发挥着重要作用,可以鉴定食品中的病原菌和疾病菌株。
5. 个人观点和理解在我看来,菌株ITS序列的新解析方法为菌株分类学和功能研究提供了更全面、深入的工具和途径。
基于ITS序列对万寿菊叶斑病病原菌的分子鉴定 摘要:采用改良的ctab法提取万寿菊(tagetes erecta l.)叶斑病病原菌总dna,以its1和its4为引物扩增病原菌的its片段,pcr扩增产物纯化后测序并与数据库中的已知序列进行blast比对,构建分子系统发育树,对该病原菌进行分子鉴定。结果显示分离的万寿菊叶斑病病原菌its序列与genbank中万寿菊链格孢(alternaria tagetica)af267134的its序列相似度为99%,在分子系统发育树上与万寿菊链格孢菌株聚为一支,结合形态特征确定分离的万寿菊叶斑病病原菌为万寿菊链格孢。 关键词:万寿菊(tagetes erecta l.);叶斑病;its;链格孢属(alternaria);鉴定 中图分类号:q939;s432.4+2;s436.8;s682.1+1 文献标识码:a 文章编号:0439-8114(2013)09-2074-03 万寿菊(tagetes erecta l.)为菊科(compusitae)万寿菊属(tagetes)一年生草本植物,不仅可用于城市的园林美化,同时也是理想的提纯天然黄色素的原料。湖北省恩施土家族苗族自治州为发展当地经济、加速新农村建设进程,积极建设万寿菊种植基地,努力扩大种植面积,巴东、鹤峰、咸丰、来凤等地的万寿菊种植已形成一定规模。但万寿菊易受到叶斑病的危害,发病率轻时占20%~30%,重则达70%以上,而且危害周期长、影响范围广,难以防治,使万寿菊的产量和质量严重下降[1],对万寿菊的规模化生产造成了严重的威胁。 目前对万寿菊叶斑病原菌的鉴定多采用传统分类鉴定方法,因形态、地域的差异,结论并不一致。如高洁等[1]通过形态学、生理生化性状及生态学特征将万寿菊细菌性叶斑病的致病菌确定为丁香假单胞菌万寿菊致病变种(pseudomonas syringae pv. tagetis);王龙等[2]则将甘肃地区万寿菊叶斑病的病原鉴定为链格孢属(alternaria sp.)物种。王婷等[3]通过形态鉴定将万寿菊叶斑病的病原菌鉴定为细极链格孢(a. tenuissima)。与传统的形态学鉴定方法相比,分子标记技术快速稳定,且不易受环境等因素的影响。its序列是核糖体dna上的转录单位间隔区(internal transcribed spacer,its),进化中由于不加入成熟核糖体,承受的选择压力较小,进化相对迅速且具有广泛的序列多态性,在其保守性上表现为在种内不同菌株间高度保守,而在种间存在明显差异,这为真菌的分类鉴定和分子检测提供了丰富的遗传信息,有利于属内种间或种内差异较明显的菌群间的系统发育关系分析[4]。本研究采用its分子标记结合形态学分类法对万寿菊叶斑病进行鉴定,以期为万寿菊叶斑病的有效防治提供依据。 1 材料和方法 1.1 供试菌株 万寿菊叶斑病带病植株采自湖北省恩施土家族苗族自治州巴东县;病原菌菌株分离后保存于恩施职业技术学院生物工程系微生物实验室。 1.2 试验方法 1.2.1 万寿菊叶斑病病原菌总dna的提取及检测 采用改良的ctab法[5]提取万寿菊叶斑病病原菌的dna,0.8%的琼脂糖凝胶电泳检测所提取dna样品的质量。 1.2.3 万寿菊叶斑病病原菌its序列测定 万寿菊叶斑病病原菌its-pcr扩增产物采用uniq-10柱式pcr产物回收试剂盒纯化后送往生工生物工程(上海)股份有限公司武汉测序部测序,测序要求为单向、正向测序,2个重复。 1.2.4 万寿菊叶斑病病原菌its序列分析与分子系统树的构建 将测序结果结合chromas软件查看峰形进行纠错,所得序列在genbank中进行blast同源性比对,同时在ncbi中下载同源序列。根据我国菊科植物上发现的链格孢属物种[6]以及与链格孢属形态相似的属[7]选择下载序列,共下载its序列16条。所有序列采用clustalx 1.83软件进行多序列比对,应用mega 4.0软件采用邻接法(n-j法)构建系统发育树,其他参数默认,以酿酒酵母(saccharomyces cerevisiae)为外类群。 2 结果与分析 2.1 万寿菊叶斑病病原菌its-pcr扩增产物的电泳检测结果 结合形态观察,万寿菊叶斑病病原菌菌株培养后可产生分生孢子,呈倒棒状、具长喙,孢子基本呈链状分布,患病植株叶片上的病斑开始时近圆形或长圆形,褐色,直径为1~5 mm,后变深褐色至近黑色,常相互愈合致整叶枯死,亦为害小枝和花茎,使病株矮化,或侵染花部使整朵花变黑褐色,与万寿菊链格孢的形态学特征一致,从而可确定本研究分离的万寿菊叶斑病病原菌为万寿菊链格孢。 3 小结与讨论 植物病原菌种类繁多,形态复杂且易受环境的影响,对这些病原菌的鉴定如果仅从形态学和生理生化特征来进行,有一定的局限性。分子鉴定具有快速、简便、分辨率高等特点,并可进行多相分类,按照种系进化的关系确定精确的位置和定种,可使分类鉴定结果更加客观合理[10]。基于its序列的分子标记技术灵敏、快速、准确[11,12]。本研究通过its序列分子鉴定,结合形态观察确定分离的万寿菊叶斑病病原菌为万寿菊链格孢,为万寿菊叶斑病的综合防治和万寿菊种植业的发展提供了科学依据。 参考文献: [1] 高 洁,白庆荣,董 然,等.万寿菊细菌性叶斑病的发生与病原菌鉴定[j].吉林农业大学学报,2002,24(2):94-96. [2] 王 龙,张霄凌,何冬云,等.万寿菊叶斑病的发生及病原鉴定[j].南方农业(园林花卉版),2007(2):7-9. [3] 王 婷,王 龙,王生荣.万寿菊叶斑病病原鉴定及其生物学特性研究[j].甘肃农业大学学报,2010,45(3):66-68. [4] 仇 萌,邹先彪.rdna-its序列鉴定深部真菌菌种的研究进展[j].中国真菌学杂志, 2011,6(2):122-125 [5] hillis d m, moritz c, mable b k, et al. molecular systematics[m]. ma sunderland: sinauer associates,1996. [6] 张天宇. 中国菊科植物上链格孢属真菌的种[j]. 云南农业大学学报,2002,17(4):320-324. [7] 沈瑞清,康萍芝,张丽荣. 链格孢属(alternaria nees)与形态相似属区别的研究进展[j]. 宁夏农林科技,2004(6):60-61. [8] 许忠能. 生物信息学[m]. 北京:清华大学出版社,2008. [9] landeweert r, leeflang p, kuyper t w, et al. molecular identification of ectomycorrhizal mycelium in soil horizons[j]. applied and environmental microbiology,2003,69(1):327-333. [10] 朱研研,王耀耀,付美红,等.真菌分类鉴定研究进展[j]. 河北化工,2010,33(4):37-39. [11] 和晓娜,李书兰,李安利,等.基于its序列对秦岭4种未知真菌进行分子鉴定[j].安徽农业科学,2012,40(3):1271-1271. [12] 高 磊,徐 彪,何 刚,等.基于its区序列的疑似野生双孢菇菌株的分子鉴定[j].江苏农业科学,2012,40(4):31-33.
北 方 民 族 大 学 实 验 论 文
题 目: 利用ITS序列鉴定真菌 学 院: 生物科学与工程学院 专 业: 生物技术 班 级: 082 姓 名: 李晓飞 李 妍 吾木尔古丽 张瑞莉 陈 波 艾克拜尔 指导老师: 刘建利
完成日期:2011年5月18日——2011年6月5日 分子生物学实验 利用ITS序列鉴定真菌
第1页 共7页 利用ITS序列鉴定真菌 李晓飞 李 妍 吾木尔古丽 张瑞莉 艾克拜尔 陈 波 (北方民族大学 生物科学与工程学院 银川 750021) 摘要:采用实验室提供的两株酵母菌,活化培养后,经基因组DNA的提取及琼脂糖凝胶电泳检测,以ITS1和ITS2为引物构成的PCR反应体系对目的DNA片段(ITS1区)进行扩增,经琼脂糖凝胶电泳检测后送至测序公司测序,所测序列经Genbank比对后,两株菌分别为掷孢酵母属TY-241菌株(Sporobolomyces sp)和假丝酵母ST-50菌株(Candida sp)。 关键词:ITS序列 酵母菌 PCR 菌种鉴定 1 材料与方法 1.1试验材料与试剂 实验室提供的红色掷孢酵母菌[1]和白色产香酵母菌。 YEPD液体培养基[2]配方:酵母浸粉10g,葡萄糖20g,蛋白胨20g,配成1L溶液,分装100/250ml,121℃灭菌15min。 裂解液[3]:1L裂解液中需加Tris1.2114g,EDTA8.767g,SDS5g,用1M的NaOH调至8.0,121℃灭菌30min备用。 醋酸钾溶液:1L溶液中含醋酸钾245.35g。 氯仿-异戊醇(24:1):现配现用。 70%乙醇:用95%乙醇配制,现配现用。 10×TAE溶液:1L溶液中含Tris1.2114g,EDTA29.22g,用HCl调pH至8.0。 1%琼脂糖凝胶:取1g琼脂糖溶于100ml1×TAE溶液中,微波炉加热至沸腾三次。 1.2主要仪器与设备 表一 实验中使用的主要仪器 仪器名称 型号 产地 立式自控高压蒸汽灭菌器 LDZX-40SSI 上海申安医疗器械厂 数显恒温水浴锅 HH-4 国华电器有限公司 电泳仪 DYY-12 北京市六一仪器厂 制冰机 AF200PSC50R ΜSA 生物安全柜 HFsafe 1200/C 上海力申科学仪器有限公司 电冰箱 BCD-219D 青岛海尔股份有限公司 Sigma高速离心机 3K30 Germany 电子精密天平 HR-200 上海精科天平 酸度计 DELTA302 上海 电子可调电炉 101RF-3 天津市泰斯特仪器有限公司 双层恒温振荡器 THZ-9511K 太仓市实验设备厂 紫外分析仪 WD-9403C 北京市六一仪器厂 台式常温高速离心机 Centrifuge 5415D Germany 微量移液器 多型号 Germany 生化培养箱 LRH-250 上海一恒科技有限公司 基因扩增仪 Palm-Cyeler Aμstralia 电泳槽 DYCZ-24A 北京六一仪器厂 分子生物学实验 利用ITS序列鉴定真菌 第2页 共7页 1.3实验方法 1.3.1酵母菌的活化及培养 采用本实验楼4楼保藏的红色掷孢酵母菌和白色产香酵母菌[4],先将菌株接于斜面中,25℃培养24h,再转接入三角瓶中100ml/250ml,25℃培养24h,保存于4℃冰箱备用[5]。 1.3.2酵母菌基因组DNA的提取 DNA的提取按照Makimura等[6](1994)的方法进行。 ⑴ 用移液器吸取1ml菌液,置于已灭菌的1.5ml的离心管内,常温下12000rpm离心1min,弃上清; ⑵加入250μl裂解液; ⑶100℃水浴15min; ⑷加入250μl 2.5M的醋酸钾后,置于冰上30min至1h; ⑸在4℃下13000rpm离心5min,上清夜移至一新1.5ml离心管内; ⑹加入500μl的氯仿-异戊醇(24:1),剧烈振荡,13000rpm,离心15min,移取上清夜至另一灭菌的1.5ml的离心管内; ⑺重复上一步,直到两相之间没有沉淀,将上清液移至另一灭菌的1.5ml的离心管内; ⑻加入500μl的冷的异丙醇,放置在-20℃静置15min; ⑼13000rpm离心15min; ⑽用1ml70%的乙醇洗涤沉淀; ⑾用1ml70%的乙醇再次洗涤沉淀; ⑿将沉淀置于室温下干燥; ⒀加入50μl已灭菌的ddH2O,在室温下溶解2h; ⒁放于-20℃冷藏备用; 1.3.3酵母菌基因组DNA的检测[7] ⑴制备琼脂糖凝胶:将10×TAE贮存液用蒸馏水稀释成1×TAE电泳缓冲液,待用,按1%称取适量琼脂糖,置于250ml锥形瓶中,加入对应量1×TAE稀释缓冲液,盖上封口膜,以减少水份蒸发,放入微波炉里加热沸腾,取出摇匀,使瓶壁上粘附的琼脂糖全部溶解,反复3次,至琼脂糖全部熔化,放置,待其稍冷却。 ⑵胶板的制备:将制胶槽置于水平支持物上,选择合适厚度和齿数的样品梳,插上梳子。向冷却至50-60℃的琼脂糖胶液中加入溴化乙锭(EB)溶液数滴,摇匀,小心地倒入制胶槽内,使胶液形成均匀的胶层。待胶完全凝固后,小心拨出梳子,将胶块取出,置于已加入足量1×TAE电泳缓冲液得电泳槽内。 ⑶加样:取20μlDNA样品与2μl6×加样缓冲液混匀,用微量移液枪小心加入样品槽中,在第一个上样孔或最后一个上样孔内加入5μl的100bpDNA ladder。 ⑷电泳:接通电泳槽与电泳仪的电源,以5V/cm(约100V)电泳,当溴酚蓝染料移动到距凝胶前沿1-2cm处,停止电泳。 ⑸成像:戴上一次性手套,在波长为254nm的长波长紫外灯下观察胶块,DNA存在处显示分子生物学实验 利用ITS序列鉴定真菌 第3页 共7页 出肉眼可辨的桔红色荧光条带,用凝胶成像系统照相(本实验中仪器损坏,直接用相机拍照)。 1.3.4 ITS片段的PCR扩增及扩增产物的检测 1.3.4.1 PCR反应体系见下表,于冰浴下进行[8]。 表二 核糖体基因反应体系的组成(25µl体系) 试剂 浓 度 体积(µl) PCR缓冲液(包含TaqDNA 聚合酶、Mg2+和dNTP) 2.5× 10
正向引物 10 µM 0.2 反向引物 10 µM 0.2 模板DNA 10 ng/µl -1 µg/µl 1.0 ddH2O 13.6
1.3.4.2 根据下表的引物和PCR反应条件对目的序列进行扩[9]。 表三 核糖体基因PCR反应所用引物和反应条件 扩增片段 引物(5’-3’) PCR扩增反应条件
ITS1区 ITS1:GTCGTAACAAGGTTTCCGTAGGTG ITS2:GCTGCGTTCTTCATCGATGC 95℃5min;(94℃45s,52℃1min,72℃30s)×30;72℃8min。
1.3.4.3 PCR扩增产物的检测,采用琼脂糖凝胶电泳系统检测同1.3.3。 1.3.5 ITS片段的测序 将PCR扩增产物邮寄至测序公司,由测序公司完成测序。 1.3.6 BLAST比对、鉴定属、种 登录NCBI主页-点击BLAST-点击Nucleotide-nucleotide BLAST在Search文本框中粘贴检测序列-点击BLAST-点击Format-得到result of BLAST。 2 结果与分析 2.1基因组DNA电泳图 图一 酵母菌基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图
如上图所示,标号“1”为红色掷孢酵母菌的基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图;标号“2”为白色产香酵母菌的基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图;C为对照组,无任何条带;标号“M”为Mark,共有15000、10000、7500、5000、3000、1500、1000、500bp等8类DNA片段,根据原图对
1 1 2 2 C C C C M 分子生物学实验 利用ITS序列鉴定真菌 第4页 共7页 比,本次实验只可以检测到15000、10000、7500、5000、3000、1500bp等6类DNA片段。酵母菌的基因组DNA破损片段较小,从图中可以看到,红色掷孢酵母DNA片段小于5000bp,集中于3000bp以下;而白色产香酵母的DNA片段有大于15000bp的,集中区段为5000到1500bp。ITS1片段大小为500bp左右,故这样大小的DNA片段可以满足PCR要求。 2.2PCR产物电泳图 图二 酵母菌ITS1片段PCR产物琼脂糖凝胶电泳图
如上图所示,标号“1”为白色产香酵母菌的ITS1片段PCR产物琼脂糖凝胶电泳图;标号“2”为红色掷孢酵母菌的ITS1片段PCR产物琼脂糖凝胶电泳图;“C”为对照组,物任何条带;标号“M”为Mark,共有1500、1000、900、800、700、600、500、400、300、200、100bp等11类DNA片段,根据原图对比,本次实验只可以检测到1500、1000、900、800、700、600、500、400bp等8类DNA片段。从图中可以看到,白色产香酵母菌和红色掷孢酵母菌的ITS1片段PCR产物大小均位于500-600bp之间,与预测结果相符,目的条带前端存在干扰小条带,可能为引物二聚体所致。 2.3菌株序列与鉴定结果 2.3.1红色酵母菌鉴定结果 ⑴红色酵母菌ITS1序列:共594bp。 1 tttccgtagg tgaacctgcg gaaggatcat tagtgaatct aggacgttca atttaacttg aagtccgaac 71 tctcactttc taaccctgtg catttgtttt ggttagtagg attcgtctga acacctcttc atttacaaac 141 acaaagtcta tgaatgtata aagtttataa caaaacaaaa ctttcaacaa cggatctctt ggctctcgca 211 tcgatgaaga acgcagcgaa atgtgataag taatgtgaat tgcagaattc agtgaatcat cgaatctttg 281 aacgcatctt gcactccttg gtattccgag gagtatgtct gtttgagtgt catgaattct tcaaccctct 351 cttttcttag tgattggagc ggagtttgga ttctgagtgt tgctcctaac ccgagctcat tcgtaatgta 421 ttagcatcca tatttgagtt tcggattgac ttggcgtaat aagactattc gctgaggaat ctaacttcgg 491 ttagaagccg tgtttgaact aggaagctac taatctagct taagtctact tttagattag acctcaaatc 561 agataggatt acccgctgaa cttaaagcat atca