Исследование внутривидового полиморфизма штаммов Ganoderma lucidum (W. Curtis: Fr.) P. Karst

выводы.

1. По морфолого-культуральным и микроморфологическим признакам показана гетерогенность изученных штаммов G. lucidum и выделены три морфологические группы.

2. Обнаружена способность некоторых штаммов G. lucidum образовывать базидии с жизнеспособными базидиоспорами в чистой культуре минуя стадию формирования типичных базидиом.

3. Модифицирована методика получения базидиом путем добавления в субстрат дрожжевого экстракта, что стимулировало процесс плодообразования.

4. Получены группы тестеров и выявлены две интерстерильные группы штаммов G. lucidum.

5. С помощью RAPD-маркеров выявлен ДНК-фрагмент, специфичный для вида G. lucidum.

6. Применение генетических, биохимических и молекулярных методов, наряду с исследованием морфологии, позволило подтвердить правомочность выделения внутривидовых групп штаммов G. lucidum.

Заключение

.

Исследование изменчивости штаммов G. lucidum с помощью разных методов позволило сопоставить результаты анализов (табл. 18). Была получена индивидуальная характеристика для каждой RAPD-группы, отличавшейся географическим происхождением и высокой степенью гомогенности по выбранным маркерам.

1. Автономова А. В. Ganoderma lucidum (Curt.:Fr) Р. Karst., трутовик лакированный: штаммовое разнообразие, антибиотические свойства и противоопухолевое действие // Дис. канд. биол. наук. М. 2006. 120 с.

2. Бабаянц О. В., Маслий Е. В. Рей си (Ganoderma lucidum) перспективы производства в украине // «Современная микология в России». Второй съезд микологов России. Тезисы докладов. М. 2008. Т. 2. с. 39.

3. Бабицкая3 В. Г., Бисъко Н. А., Щерба В. В., Осадчая о. В., Смирнов Д. А. Глубинный мицелий Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) P. Karst. основа биологической добавки // Успехи медицинской микологии. М. 2004. Т. 3. с. 202−204.

4. Белова Н. В., Псурцева Н. В., Мнухина А. Я., Алехина И. А. Современные направления экспериментального исследования базидиомицетов // Микология и фитопатология. 1997. Т. 31. № 6. с. 64−75.

5. Бисъко Н. А., Билай В. Т., Митрополъская Н. Ю., Гулич М. П., Ольшевская О. Д. Изучение цитогенетического действия Lentinus edodes (Berk.) Sing, и Ganoderma lucidum (Curt.: Fr.) P. Karst. // Успехи медицинской микологии. М. Т 3. 2004. с. 245−246.

6. Бухало А. С. Высшие съедобные базидиомицеты в чистой культуре. К.: Наукова думка. 1988. 390 с.

7. Гарибова Л. В. Биология ксилотрофных базидиомицетов: структура и функции // Грибные сообщества лесных экосистем. Москва-Петрозаводск. 2000. с.134−154.

8. Горовой Л. Ф. Шляпочные грибы перспективный источник лечебных препаратов и биологически активных добавок // Успехи медицинской микологии. М. 2004. Т. 3. с. 212−215.

9. Дьяков Ю. Т. Критерии биологического вида у грибов (с обзором таксономической структуры ризоктониеподобных грибов) // Микология и фитопатология. 1993. Т. 27. № 6. с. 68−82.

10. Дьяков Ю. Т. Популяционная биология фитопатогенных грибов. М. 1998. 382 с.

11. Дьяков Ю. Т. Вегетативная несовместимость у грибов-простейшая форма ответа. // «Современная микология в России». Второй съезд микологов России. Тезисы докладов. М. 2008. с. 34.

12. Завьялова Л. А., Чистякова Е. Л., Инсарова И. Д., Антимонова А. В. Штаммовое разнообразие трутовика лакированного Ganoderma lucidum II Микология и фитопатология. 2005. Т.39. № I.e. 27−34.

13. Камзолкина О. В. Цитологические исследования гомокариотических и гетерокариотических штаммов Agaricus bisporus (J. Lange) Imbach. // Микробиология. Т. 65. № 2. 1996 с. 228−234.

14. КимураМ. Молекулярная эволюция: теория нейтральности. М. Мир. 1985. 398 с.

15. Корочкин Л. И. Серов О. Л., Пудовкин А. И. Генетика изоферментов. М. Наука. 1977. с. 278.

16. Краснополъская Л. М., Белицкий И. В., Федорова г. Б., Катруха Г. С. Pleurotus djamor. способы культивирования и антимикробные свойства // Микология и фитопатология. 2001. Т 35. Вып.1. с. 82−67.

17. Левонтин Р. Генетические основы эволюции. М. Мир. 1984.

18. Мелик-Хачатрян Дж. Г. Взаимоотношения различных экологических групп грибов в эксперименте // Микология и фитопатология. 1985. Т. 19. № 4. с. 286- 289.

19. Мюллер Э., Леффлер В. Микология. М. Мир. 1995. с. 135.

20. Радзиевская М. Г., Бобко И. Н. Темные зональные линии в древесине. Использование линий в изучении популяционной структуры древоразрушающих гименомицетов // Микология и фитопатология. 1985. Т. 19. с. 394−398.

21. Радзиевская М. Г. Проблема определения вида и структура популяций высших базидиальных грибов // Успехи совр. Биол. 1987. т. 103. с. 271 286.

22. Решетников С. В. Эволюция бесполого размножения высших базидиомицетов. К.: Наукова думка. 1991. 186 с.

23. Симонян С. А., Мамиконян Т. С. Взаимодействие компонентов микосинузий в эксперименте // Микология и фитопатология. 1982. Т. 16. С. 219−225.

24. Шнырева А. В., Дружинина И. С., Дьяков Ю. Т. Генетичекая структура комплекса Pleurotus ostreatus sensu lato на территории московской области //Генетика. Т. 34. № 12. 1998. с. 1610−1618.

25. Шнырева А. В., Белоконъ Ю. С., Белоконь М. М. Использование молекулярных маркеров для дифференциации культивируемых штаммов вешенки и шампиньона//Генетика. 2003. Т. 39. № 10. с. 1461−1469.

26. Шнырева А. В. Популяционная биология грибов с гаплоидным и гаплоиднодикариотическим жизненными циклами // Дисс. докт. биол. наук в виде доклада 2005. 48с.

27. Шнырева А. В., Штаер О. В. Дифференциация близкородственных видов Pleurotus pulmonarius и Pleurotus ostreatus с помощью скрещиваний и молекулярных маркеров // Генетика. 2006.Т. 46. № 5. с. 667−674.

28. Штаер О. В., Шнырева А. В. Вегетативная несовместимость в природных популяциях Pleurotus pulmonarius //В сб.: Грибы в природных и антропогенных экосистемах. Санкт-Петербург.2005. с. 323−327.

29. Штаер О. В. Сравнительный анализ природных популяций Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quel. // Дис. канд. биол. наук. М. 2006; 116 с.

30. Юрченко Е. О., СинявскаяМ. Г. Основы молекулярного маркирования грибной ДНК. Практическое руководство. Минск: Право и Экономика. 2007. 101 с.

31. Abdullah F. Taxonomic and electrophoretic studies of selected species of Ganoderma (Karst.) // Dissertation, Thesis. Universiti Putra Malaysia. 1996.

32. Adams D. H., Roth L. F. Demarcation lines in paired caltures of Fomes cajanderi as abasis for detecting genetically distinct mycelia // Can.J. Bot. 1967. 45. p.1583−1589.

33. Adaskaveg J. E., Gilbertson R. L. Cultural studies and genetics of sexuality of Ganoderma lucidum and G. tsugae in relation to the taxonomy of the G. lucidum complex// Mycologia. 1986. V. 78 (5), p. 694−705.

34. Adaskaveg J. E., Gilbertson R. L. Basidiospores, pilocystidia, and other basidiocarp characters in several species of the Ganoderma lucidum complex // Mycologia. 1998. V. 80 (4), p. 493−507.

35. Anderson J. B., Kohn L. M. Genotyping, gene genealogies and genomics bring fungal population genetics above ground // TREE. 1998. V. 13. № 11. p.444−449.

36. Annesi T., Coppola R, Motta H. Characterization of ganoderma isolates from central Italy // JPP. 2002. V. 84. N. 3. p. 9−10.

37. Anselmi N., Bragaloni M. A method to identificate wood decay Basidimycetes by using enzymatic comparisons // Micologia Italiana. 1992. V. 21 (2). p. 15−20.

38. Babalyan S. M., Innocenti G., Garibyan G. N. Antagonistic activity of xylotrophic mushroom against pathogenic fungi of cereals in dual culture // Phytopathol. Meditterr. 2002. V. 41 .p. 200−225.

39. Bao X.F., Fang J.N., Li X.Y. Structural characterization and immunomodulating activity of a complex glucan from spores of Ganoderma lucidum // Bioscience Biotechnology and Biochemistry. 2001. v. 65. p. 2384−2391.

40. Bao X.F., Zhen Y., Ruan L., Fang J.N. Purification, characterization, and modification of T lymphocyte-stimulating polysaccharide from spores of Ganoderma lucidum // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 2002. v. 50. p. 623−629.

41. Bissegger, M., D. Rigling, and U. Heiniger. Population structure and disease development of Cryphonectria parasitica in European chestnut forests in the presence of natural hypovirulence // Phytopathology. 1997, v. 87. p. 50−59.

42. Brown A. N. Wier B. C. Measuring genetic variability in plant populations // Isozymes in Plant Genetic and Breeding. Part A. Elsevier. Amsterdam. 1983. p. 219−239.

43. Buchanan P. K. A taxonomic overview of the genus Ganoderma with special reference to species of medicinal and neutriceutical importance // Proc. Int. Symposium Ganoderma SCI, Auckland. 2001. p. 27−29.

44. Chang S. T., Miles P. G. Mushrooms. Cultivation, Nutritional Value, Medicinal Effect, and Enviromental Impact. II. 2004. 451 p.

45. Clegg M. T. Detections and measuring of natural selections // Isozymes in Plant Genetics and Breeding. Part A. Elsevier. Amsterdam. 1983. p. 241−255.

46. Davis Y. V. Disk electrophoresis // Method and application to human serum problems. Ann. N. Y. Acad. Ses. 1964. II. 121. p. 404−427.

47. Dictionary of the Fungi. 9th edition. Edited by P. M. Kirk, P. F. Cannon, J. C. David and J. A. Stalpers. 2001. p. 655.

48. Dong, P. S., J. Ryu Young. The genetic relationship analysis of Ganoderma spp. using the PCRRFLP and RAPD. RDA // Journal of Agricultural Science Biotechnology. 1996. V. 38 (2). p. 251−260.

49. D’Souza T.M., Merrit C.S., Reddy C.A. Lignin-modifying enzymes of the white rot basidiomycete Ganoderma lucidum // Applied and Environmental Microbiology. 1999. V. 65. p. 5307−5313.

50. Egger G. Biology and breeding of Pleurotus // In: The Biology and Cultivation of Edible Mashrooms (S. T. Chang & W. A. Hayes, eds). 1978. p. 497−519.

51. Eo S.K., Kim Y.S., Lee C.K., Han S.S. Antiviral activities of various water and methanol soluble substances isolated from Ganoderma lucidum // Journal of Ethnopharmacology. 1999. V. 68. p. 139−136.

52. Gao J.J., Min B.S., Ahn E.M., Nakamura N, Lee H.K., Hattori M. New triterpene aldehydes, lucialdehydes A-C, from Ganoderma lucidum and their cytotoxicity against murine and human tumor cells // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 2002. V. 50. p. 837−840.

53. Gottlieb A. M., Saidman B. O., Wright J. E. Isoenzymes of Ganoderma species from southern South America // Mycol. Res. 1998. V. 102 (4). p. 415−426.

54. Gottlieb A. M., Wright J. E. Taxonomy of Ganoderma from southern South America: subgenus Ganoderma// Mycol. Res. 1999. V. 103 (6). p. 661−673.

55. Griffith G. M., Hedger J. N. A novel method for producing basidiocarps of the cocoa pathogen Crinipellis pernicosa using a bran-vermiculite medium // European Journal of Plant Pathology. 1993. V. 99. N. 4. p. 227−230.

56. Habijanic J., Berovic M., Paber B., Hodzar D., Boh B. Immunostimulatory effects of fungal polysaccharides from Ganoderma lucidum submerged biomass cultivation//Food Technology and Biotechnology. 2001. V. 39. p. 327−331.

57. Hansen E. M., Stenlid J., Johanson M. Somatic incompatibility and nuclear reassorment in Heterobasidion annosum II Mycol. Res. 1993. V. 97. № 10. p. 1223−1228.

58. Hietala A. M., Korhonen K., Sen R. An unknown mechanism promotes somatic incompatibility in Ceratobasidium bicorne II Mycologia. 2003. V. 95. № 2. p. 239−250.

59. Hobbs C. Medicinal Mushrooms: an Exploration of Tradition. Healing and Cultures-Interweave Press. 1995. 251 p.

60. Hong S. G., Jung H. S. Phylogenetic analysis of Ganoderma based on nearly complete mitochondrial small-subunit ribosomal DNA sequences I I Mycologia. 2004. V. 96 (4). p. 742−755.

61. Amplified Polymorphic DNA-PCR Compared with Grouping on the Basis of Internal Transcribed Spaser Sequences // Applied & Environmental Microbiology. Apr. 1996. p. 1354−1363.

62. Kay E., Vilgalys R. Spatial distribution and genetic relationship among individuals in a natural population of the oyster mushroom Pleurotus ostreatus // Mycologia. 1992. V. 84. p. 173−182.

63. Kim K.C., Kim LG., Ganoderma lucidum extract protects DNA from strand breakage caused by hydroxyl radical and UV irradiation // International Journal of Molecular Medicine. 1999. V. 4. p. 273−277.

64. Mekkawy, S., Meselhy, M. R., Nakamura, N., Tezuka, Y., Hattori, M., Kakiuchi, N. Shimotohno, K., Kawahata, T., and Otake, T. Anti-HIV-1 and anti-HIV-1-protease substances from Ganoderma lucidum. Phytochemistry. 1998. V. 49 (6). p. 1651−1657.

65. Miller, Holderness, Bridge, Chang, Zakaria. Genetic diversity of Ganoderma in oil palm plantings // Plant pathology. 1999. V. 48 (5). p. 595.

66. Min B.S., Nakamura N., Miyashiro H., Bae K.W., Hattori M. Triterpenes from the spores of Ganoderma lucidum and their inhibitory activity against HIV-1 protease // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1998. V. 46. p. 1607−1612.

67. Mizuno T. Studies on Bioactive Substances and Medical Effects of REISHI (Ganoderma lucidum). 1995. http://www.reishirescue.com/index.cfm?Fuseaction=ArticleDisplay&ArticleID =358.

68. Moncalvo J. M. Systematics of Ganoderma. // Ganoderma Disease of Perennial Crops // CABI Publishing. 2000. p. 23−52.

69. Moncalvo J. M., Buchanan P. K. Molecular evidence for long distance dispersal across the southern Hemisphere in the Ganoderma applanatum-australe species complex (Basidiomycota) // Mycological Res. 2008. V. 112. p. 425−436.

70. Moore A. J., Challen M. P., Warner P. J., Elliott T. J. RAPD discrimination of Agaricus bisporus mushroom cultivars // Appl. Mycrobiol. Biotechnol. 2001. V. 55. p. 742−749.

71. Morigiva A., Kitabatake K., Fujimoto Y. & Ikekawa. Angiotensin converting enzyme inhibiting triterpenes from Ganoderma lucidum // Chem. Phar. Bull. 1986. V. 34. p. 3025−8028.

72. Nei M. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals // Genetics. 1972. V. 89. p. 583−590.

73. Oh K.W., Lee C.K., Kim Y.S., Eo S.K., Han S.S. Antiherpetic activities of acidic protein bound polysacchride isolated from Ganoderma lucidum alone and in combinations with acyclovir and vidarabine // Journal of Ethnopharmacology. 2000. V. 72. p. 221−227.

74. Raudaskoki M. and Viitanen H. Effect of aeration and light on fruit body induction in Schizophyllum commune // Trans. Br. Mycol. Soc. 1982. V. 78. p.89−96.

75. Ritland K Estimation of mating systems. Isozymes in Plant Genetics and Breeding. Part A. Elsevier. Amsterdam. 1983. p. 289−302.

76. Roberts L. M. Australian Ganoderma: Identification, growth and antibacterial properties. 2004. p. 51.

77. Ryvarden L., Gilbertson P. L. European Polypores // Synopsis fungorum 6. Oslo. Norway. 1993. 387 p.

78. Saupe S. J. Molecular Genetics of Heterocaryon Incompatibility in Filamentous Ascomycetes // Microbiol. Mol. Biology Reviews. 2000. V. 64. № 3. p. 489−502.

79. Seo G. S., Shin G. C. Formation of atypical fruiting structures in Ganoderma lucidum isolates on a nutrient agar medium // Mycoscience. 1995. V. 36. p. 1−7.

80. Seo G. S., Kirk P. M. Systematics of Ganoderma. // Ganoderma Disease of Perennial Crops/ CABI Publishing. 2000. p. 3−22.

81. Stamets P. Growing gourmet and medicinal mushrooms. 1993. p. 335−337.

82. Su H., Wang L., Ge Y., Feng E., Sun J., Liu L. Development of strain specific SCAR markers for authentication of Ganoderma lucidum II World J. Microbiol Biotechnol. 2008. V. 24. p. 1223−1226.

83. Sugiyama K., Yamakawa A., Saeki S. Correlation of suppressed linoleic acid metabolism with the hypocholesterolemic action of eritadenine in rats. // Lipids. 1997. V. 32. p. 859−866.

84. Sun S. J., Gao W., Lin S. Q. Analysis of genetic diversity in Ganoderma population with a novel molecular marker SRAPII App. Microbiol. Biotechnol. 2006. V. 72. p. 537−543.

85. Szedlay G. Basidiokarp and mycelium morfology of Ganoderma lucidum Karst. Strains isolated in Hungary // Acta Microbiol. IMMUNOL hang. 1999. p.41−52.

86. Uchida J. Y., Aragaki M., Yahata P. S. Basidiospore formation by Ceratobasidium sp. on agar//Mycologia. 1986. V. 78. p. 587−592.

87. Utomo C., Werner S., Niepold F., Deising H. B. Identification of Ganoderma, the causal agent of basal stem rot disease in oil palm using a molecular method // Mycopathologia. 2005. V. 159. p. 159−170.

88. Vilgalis R., Sun B. L. Ancient and recent patterns of geographic speciation in the oyster mushroom Pleurotus revealed by phylogenetic analysis of rDNA sequences //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91. № 5. p. 4599−4603.

89. Wasser S. P., Zmitrovich L. V., Didukh M. Ya., Spirin W. A., Malysheva V. F. II Morphological Traits of Ganoderma lucidum Complex. Ruggell. 2006. p. 188 220.

90. Worrall J. J. Somatic incompatibility in basidiomycetes // Mycologia. 1997. V. 89. 24−36.

91. Wu J., Saupe S. J., Glass N. L. Evidence for balancing selection operating at the het-c heterokaryon incompatibility locusin a group of filamentous fungi // Evolution. 1998. V. 95. p. 12 398−12 403.

92. Yamanaka 71, Sagara N. Development of basidia and basidiospores from slide cultured mycelia in Lyophyllum tylicolor (Agaricales) // Mycol. Res. 1990. V. 94. p. 847−850.

93. Zakaria L., Kulaveraasingham H., Guan T. S., Abdullach F., Wan H. Y. Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) and RAMS of Ganoderma from Infected oil Palm and Coconut Stumps in Malasysia // Biotechnology. 2005. V. 13(1). p. 23−24.

94. Zhang L.N., Zhang M., Zhou Q., Chen J.H., Zeng F.B. Solution properties of antitumor sulfated derivative of alpha-(l -> 3)-D-glucan from Ganoderma lucidum // Bioscience Biotechnology and Biochemistry. 2000. V. 64. p. 21 722 178.

95. Zhu M, Chang Q., Wong L.K., Chong F.S., Li R.C. Triterpene antioxidants from Ganoderma lucidum //Phytotherapy Research. 1999. V. 13. p. 529−531.

96. Zhu H.S., Yang X.L., Wang L.B., Zhao D.X., Chen L. Effects of extracts from sporoderm-broken spores of Ganoderma lucidum on HeLa cells // Cell Biology and Toxicology. 2000. V. 16. p. 201−206.