Tetrapolar incompatibility system of Pleurotus ostreatus new strain 'Miso'

신품종 '미소' 느타리버섯의 4극성 불화합 시스템

The sexual incompatibility system was investigated in the new strain Pleurotus ostreatus 'Miso'. Matings among monosporous progeny collected from fruiting bodies revealed that the new oyster mushroom is heterothallic and has a tetrapolar mating system. Single basidiospore isolates that did not have clamp connections were determined to be monokaryotic. Compatible parings of monokaryons were distinguishable macroscopically by the rapid growth and gross morphology to some extent but they were distinguished obviously by the presence of clamp connections from incompatible pairings under microscopic examination. Rarely dikaryotization was unidirectional with clamp connections only at the margin of one side of mating. In tetrapolarity of matings, four kinds of patterns, A1B1, A1B2, A2B1, and A2B2, were decided depending on compatibility tests in a parental strain with a mating factor of A1A2B1B2. The mating tests with the tester strains were performed for the detection of mating types on the rest of selected monokaryons.

본 연구는 신품종 '미소' 느타리버섯에 대한 성양식에서의 불화합성 체계를 이해하고자 수행하였으며 이 실험결과 자실체로부터 채취한 단포자의 교배를 통해 신품종 '미소' 느타리버섯이 자웅이체성이고 4극성 교배양식을 나타내는 것을 확인하였다. 꺽쇠연결이 없는 분리된 담자포자는 단핵균사로 판단되었고, 이러한 단핵균사간 화합, 불화합성 여부는 빠른 생육과 활력있는 발달형태를 통해 어느 정도 육안으로도 확인이 가능하였으며 두 단핵 균사체의 대치배양 후에 형성되는 꺽쇠연결을 현미경으로 관찰하여 명확히 확인되었다. 예외적으로 교배가 화합성인 경우 형성되는 이핵 균사체가 대치배양의 한쪽 가장자리에서만 꺽쇠연결이 발견되는 일방향 이핵화 현상이 관찰되었다. 이 실험결과로부터 4극성 교배에 있어서 $A_1A_2B_1B_2$의 이핵 균사체로부터 발생하는 네 가지 유전자 형태, 즉 $A_1B_1$, $A_1B_2$, $A_2B_1$, 그리고 $A_2B_2$가 화합성 테스트에 의해 결정되었으며 선발된 나머지의 단핵 균사체의 교배형은 Tester 계통을 이용하였다.