不同碳氮源对糙皮侧耳木质纤维素酶活性的影响

以糙皮侧耳Pleurotus ostreatus为材料,研究简单碳氮源及木质素纯品诱导条件对其木质纤维素酶活性的影响。结果表明,不同的碳源培养基和氮源培养基对糙皮侧耳漆酶活性、羧甲基纤维素酶活性和木聚糖酶活性均具有极显著的影响（P<0.001）,且对糙皮侧耳菌丝生物量也有极显著的影响（P<0.001）。以蔗糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性;以果糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳羧甲基纤维素酶活性和菌丝生物量的积累;以葡萄糖作主要碳源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳木聚糖酶活性。以酵母浸粉作主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性和菌丝生物量的积累;以硝酸钾作为主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳羧甲基纤维素酶活性;以硫酸铵作为主要氮源诱导物时,有利于提高糙皮侧耳木聚糖酶活性。碱性木素的存在,有利于提高糙皮侧耳漆酶活性,但不利于菌丝生物量的积累。与此同时,碱性木素的存在对糙皮侧耳羧甲基纤维素酶和木聚糖酶活性并没有促进作用。     

四种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响

糙皮侧耳Pleurotusostreatus是我国主栽食用菌品种之一,经济效益较高。但是,大棚环境种植糙皮侧耳控制能力较差,受外界环境条件影响较大,在寒冷条件下糙皮侧耳易受冷胁迫影响,生长受到抑制。信号类物质在生物应对环境胁迫中发挥重要作用,本试验以全国广泛栽培的糙皮侧耳新831菌种为材料,通过4℃冷胁迫处理,加入不同浓度的信号类物质,研究了腐胺(putrescine, Put)、Ca²⁺、H₂O₂、NO这4种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响。发现一定浓度的Put和NO可提高冷胁迫期间糙皮侧耳的菌丝生长速率,Put不仅可提高冷胁迫期间菌丝生长速率,还可以提高冷胁迫后的恢复生长速率。本文研究了4种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响,可为深入研究糙皮侧耳冷胁迫抗性机理提供借鉴和参考,具有一定的理论意义和应用价值。     

不同诱导培养基对糙皮侧耳液体发酵产漆酶活性的影响

利用1株糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株为材料,研究添加碱性木质素或者配合简单碳源或氮源后对其液体发酵产漆酶活性的影响。结果表明,不同诱导培养基对糙皮侧耳漆酶活性具有极显著的影响（P<0.001）,而且不同诱导培养基对糙皮侧耳菌丝生物量也产生了极显著的影响（P<0.001）。此外,只利用碱性木质素或者是再添加碳源葡萄糖均有利于糙皮侧耳产漆酶,既包括产漆酶酶活性的提升,同时也包括产漆酶时间的提前,但只利用碱性木质素诱导不利于菌丝生物量的积累;而富含简单碳/氮源的诱导培养基,无论是否含碱性木质素,均有利于菌丝生物量的积累,其中,富含简单碳/氮源的培养基中再添加碱性木质素后的菌丝生物量和漆酶活性均高于不添加碱性木质素时的菌丝生物量和漆酶活性。相比而言,含碱性木质素的培养基中测得的漆酶活性大部分时间下都要高于不含木质素的简单碳/氮源培养基,含碱性木质素的培养基对糙皮侧耳菌株产漆酶的诱导作用更强。     

热胁迫对糙皮侧耳抗霉菌侵染能力的影响

糙皮侧耳Pleurotus ostreatus具有较高的食用与药用价值,是世界上广泛栽培的食用菌之一,也是中国栽培范围最广的食用菌。糙皮侧耳生产中会受到多种环境因素的影响,其中温度是最重要的环境因子。为了探究高温对糙皮侧耳生理及抗霉菌侵染能力的影响,以生产菌袋为材料,分离并获得3种霉菌,经鉴定为卷枝毛霉Mucor circinelloides、四孢脉孢菌Neurospora tetraspora和长柄木霉Trichoderma longibrachiatum;进一步研究发现,高温显著抑制糙皮侧耳菌丝生长,高温胁迫后,糙皮侧耳抗霉菌侵染的能力降低、微观结构遭到破坏、糙皮侧耳菌丝胞外多糖含量显著增加并且吸附霉菌孢子的能力增强。本研究为阐明高温降低糙皮侧耳霉菌感染抗性的作用机制提供科学依据。     

侧耳属食用菌高温胁迫条件优化研究

侧耳属真菌是我国最大规模栽培的食用菌,主要是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus和白黄侧耳P. cornucopiae。高温是影响侧耳产量和质量的重要因子之一,确定高温胁迫条件是开展高温胁迫机制研究的方法学基础。以糙皮侧耳和白黄侧耳的11个菌株为材料,以硫代巴比妥酸反应产物（thiobarbituric acid reactive substances,TBARS）含量为主要生理指标,结合菌丝形态和生长等微生物学参数,开展了双核体菌丝高温胁迫条件的研究,包括胁迫的适宜温度、时间和菌龄等。结果表明,所有供试材料,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量在28-40℃、0-48h范围内与温度和时间呈正相关,与之后的恢复生长率呈负相关,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量和之后的恢复生长能力均与自身菌丝体生长和子实体形成的适宜温度无关。TBARS含量可作为菌丝高温胁迫生理研究条件确定的指标。与植物的最适温度加10℃不同,基于TBARS含量的糙皮侧耳和白黄侧耳高温胁迫研究条件应为Difco^TM Potato Dextrose Agar培养基,菌丝培养3d,最适温度加12℃,高温胁迫处理48h。     

机械损伤对糙皮侧耳原基形成的影响

原基期是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus发育进程的关键时期。本研究以糙皮侧耳菌株New 831为试验材料,通过对糙皮侧耳菌丝机械损伤,探讨机械损伤对糙皮侧耳原基诱发的影响。菌丝满板后,经过机械损伤处理,到原基期每隔4d取样一次,测定了这些样品处理组与对照组的活性氧及脂质过氧化水平,并且通过荧光定量分析了Po.WC-1、Po.WC-2、fst3和fst4基因的表达量。结果表明：机械损伤组和对照组的活性氧水平随时间的增加均呈现“先升后降”的趋势,机械损伤总体提高了活性氧的水平,并且机械损伤导致原基提前形成,表明活性氧水平的提高,可能促进了糙皮侧耳原基形成;荧光定量分析发现糙皮侧耳菌丝机械损伤处理后,Po.WC-1、Po.WC-2、fst3、fst4基因的表达量均发生变化,这些基因的变化表明它们可能参与调控糙皮侧耳原基形成;Po.WC-2和fst3基因在第8天时的显著上调表达可能促进了糙皮侧耳原基形成。研究结果表明机械损伤能够促进糙皮侧耳原基提前形成,这将为进一步研究原基形成过程中机械损伤的作用机制奠定基础。     

糙皮侧耳乙醛脱氢酶基因PoALDH1的克隆与非生物胁迫下的表达分析

本研究从糙皮侧耳中克隆了乙醛脱氢酶基因PoALDH1(Gen Bank登录号为KT026035)和其全长c DNA序列。长为2 016bp的PoALDH1序列编码478个氨基酸,分子量约为52k Da,氨基酸序列中含有乙醛脱氢酶保守的谷氨酸活性位点和半胱氨酸残基活性位点。PoALDH1基因在大肠杆菌中表达后显示,重组菌株的乙醛脱氢酶比活力为0.58U/mg,且重组菌株的乙醛耐受性显著高于对照菌株。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR)分析PoALDH1基因在糙皮侧耳不同发育时期的表达结果显示,PoALDH1基因在原基期的表达量约为双核菌丝期的5倍。PoALDH1基因在原基发育起始阶段经光照及温差刺激后均上调表达。当糙皮侧耳菌丝暴露在不同浓度的氯化钠及甘露醇的条件下时,菌丝生长均受到抑制且PoALDH1基因的表达量均高于对照。研究结果将为进一步从分子水平揭示糙皮侧耳的抗逆机制以及食用菌的发育奠定一定基础。     

不同栽培基质对糙皮侧耳不同发酵方式下产漆酶活性的影响

为了比较糙皮侧耳栽培种在不同常规栽培基质上的漆酶活性,分析更适合糙皮侧耳生长的栽培基质,以1株糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株为研究材料,研究在固态和液态发酵条件下添加木屑、玉米芯和棉籽壳这3种栽培基质后,对其产漆酶活性的影响。结果表明,不同栽培基质对糙皮侧耳漆酶活性具有极显著的影响（P<0.001）;不同发酵方法对糙皮侧耳漆酶活性也具有极显著的影响（P<0.001）,仅第2天差异不显著。固体发酵与液体发酵条件下,糙皮侧耳在棉籽壳培养基上所检测到的漆酶活性均高于在木屑或者玉米芯培养基上,表明棉籽壳对提高糙皮侧耳漆酶活性的诱导能力更强。此外,糙皮侧耳在棉籽壳培养基上能够快速分泌漆酶,表明棉籽壳对缩短糙皮侧耳漆酶分泌时间的诱导能力更强。     

锰离子Mn(Ⅱ)对糙皮侧耳木质素降解酶活性和原基形成的影响

木质素降解酶是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus分解木质素的关键酶。本文以糙皮侧耳栽培菌株New831为试验材料,通过固体培养法和液体培养法测定了不同浓度锰离子Mn(II)对其菌丝生长、偶氮染料橙黄II降解率、木质素降解酶活性和原基形成的影响。结果表明,添加Mn(II)可促进糙皮侧耳菌丝生长,GP-Orange液体培养时的最适Mn(II)浓度为50μmol/L,GP-Urea-Orange固体培养时的最适Mn(II)浓度为70μmol/L;添加Mn(II)可加速橙黄II的降解,Mn(II)浓度为70μmol/L时,橙黄II降解率最高、脱色圈最大;漆酶和锰过氧化物酶活性均随Mn(II)浓度增加呈现"先升后降"的趋势,而木质素过氧化物酶活性则随Mn(II)浓度的增加而降低;添加Mn(II)可诱导原基形成,Mn(II)浓度为70μmol/L时,原基数量最多。此外,平板培养结果揭示木质素降解酶活性与菌丝生物量之间无相关性,其主要是在营养限制条件下表达。     

原生质体再生对糙皮侧耳Pleurotus ostreatus病毒脱除的效果

以糙皮侧耳Pleurotus ostreatus菌株新831和豫6为材料,从这两个菌株的菌丝体中提取了糙皮侧耳病毒基因组,共有3个dsRNA片段,大小分别为8.2kb、2.6kb和1.1kb。采用菌丝尖端分离脱毒、原基组织分离脱毒和原生质体再生脱毒技术对糙皮侧耳菌丝体进行脱毒处理,利用dsRNA技术对脱毒效果进行检测。结果显示,原基组织分离脱毒后3个条带依然存在;菌丝尖端分离脱毒后,8.2kb和1.1kb 2个条带完全脱除,2.6kb的条带亮度有所减弱;原生质体再生脱毒后3个条带完全脱除;对3种脱毒技术得到的菌株进行生理生化指标测定,结果显示,原生质体再生脱毒菌株的菌丝生长速度、生物量、呼吸强度、纤维素酶活等均明显优于出发菌株、原基组织分离脱毒和菌丝尖端分离脱毒菌株;栽培结果表明,原生质体再生脱毒菌株前两茬菇的生物学效率达到96.4%－99.1%,比出发菌株提高19.9%－25.4%,并且菌盖宽度和长度有所增加,表明原生质体再生技术可以有效脱除糙皮侧耳菌株病毒,提高糙皮侧耳栽培产量。     

Ostreolysin enhances fruiting initiation in the oyster mushroom (Pleurotus ostreatus)

Fruiting initiation in mushrooms can be triggered by a variety of environmental and biochemical stimuli, including substances of natural or synthetic origin. In this work ostreolysin, a cytolytic protein specifically expressed during the formation of primordia and fruit bodies of Pleurotus ostreatus, was applied to nutrient media inoculated with mycelium of P. ostreatus, and its effects on mycelial growth and fructification of the mushroom studied. The addition of ostreolysin slightly inhibited the growth of mycelium, but strongly induced the formation of primordia, which appeared 10 d earlier than in control plates supplemented with bovine serum albumin or with the dissolving buffer alone. Moreover, ostreolysin stimulated the subsequent development of primordia into fruit bodies. However, direct involvement of this protein in the sporulation of the mushroom is unlikely, as it was also detected in large amounts in the non-sporulating strain of P. ostreatus.     

Effect of mannan oligosaccharide elicitor and ferulic acid on enhancement of laccases production in liquid cultures of basidiomycetes

The effects of mannan oligosaccharides preparation (MO), as elicitor, and ferulic acid inducer for enhancement in laccases production in liquid cultures of three strains of basidiomycetes, Pycnoporus sanguineus, Coriolopsis polyzona and Pleurotus ostreatus was studied using a full factorial 3² experimental design. MO, either individually or combined with ferulic acid, enhanced laccases levels in the three different strains of the white-rot fungi. The enhancement of laccases production was species specific with the highest increase in liquid cultures of P. sanguineus (88-fold) followed by P. ostreatus (3-fold) and C. polyzona (2-fold). Separate additions of 75 mg/l of MO to the cultures of P. sanguineus and P. ostreatus caused the increase while a combined addition of 150 mg/l of MO and 1 mM ferulic acid resulted in the optimal production of laccases in the cultures of C. polyzona.     

糙皮侧耳脲酶基因的克隆和原核表达分析

尿素是现代农业生产中应用较为广泛的一种氮素化肥,而脲酶（EC 3.5.1.5）是尿素分解利用的关键酶。本文以糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株New 831为试验材料,探究了糙皮侧耳对尿素的利用情况,结果表明：糙皮侧耳可利用尿素作为唯一氮源,平板培养时尿素最适添加量为20mmol/L;在液体摇瓶培养过程中,培养液中的铵根浓度表现为先急剧升高后缓慢降低。通过对P. ostreatus PC15菌株基因组分析,获得了一个功能注释为脲酶的基因,并克隆获得了其全长基因组DNA（gDNA）和编码区（CDS）片段,命名为Pourease。结果表明：Pourease基因的gDNA和CDS长度分别为3 003bp和2 517bp,由10个外显子和9个内含子组成;Pourease蛋白由838个氨基酸组成,预测分子量为90.03kDa,与SDS-PAGE分析结果相符;Pourease蛋白与细菌、真菌和植物来源的脲酶具有52%-82%的一致性,且含有脲酶保守的镍离子结合位点;与洋刀豆脲酶空间结构类似,Pourease蛋白也以同源三聚体的形式存在。     

生长阶段及环境因子对东海原甲藻氨基酸氧化酶活性的影响

以中国沿海典型赤潮藻东海原甲藻为实验材料, 研究了不同生长阶段以及温度、光照和氮源对其氨基酸氧化酶活性的影响。结果表明, 在缺氮条件下东海原甲藻显示较高的氨基酸氧化酶活性。在15-30℃温度范围均检测出氨基酸氧化酶活性, 较低温度下(15-20℃)的氨基酸氧化酶活性显著高于高温处理组(25-30℃)(p<0.05), 其中20℃时的酶活最高。在50-100 μmol/(m²·s)的光强下, 氨基酸氧化酶活性较高(0.38-0.47 fmol/(h·cell)), 而在2 μmol/(m²·s)的低光强下, 虽然酶活受到显著抑制, 但仍达到0.28 fmol/(h·cell)。氮源组成对氨基酸氧化酶活性具有显著影响, 以丙氨酸为唯一氮源时的酶活最高(0.44 fmol/(h·cell)), NH₄⁺+丙氨酸为氮源时的酶活最低(0.22 fmol/(h·cell))。研究显示, 光照、温度和氮源是东海原甲藻氨基酸氧化酶活性的关键调控因子。东海原甲藻不仅能够有效利用游离氨基酸, 而且适应较广的温度和较低的光照条件, 这可能是东海原甲藻赤潮形成和持续的重要原因。     

真盐生植物盐角草对不同氮形态的响应

盐角草(Salicornia europaea L.)是一种喜盐植物,其最佳生长的实现需要200—400 mmol/L NaCl。为了解盐渍环境下盐角草氮素吸收利用特点,在水培添加200或400 mmol/L NaCl情况下,从生长指标,光合参数,根系体积和活力,硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活力,蛋白、总氮、硝态氮及铵态氮含量等方面检测了硝态氮、铵态氮和尿素3种氮形态对盐角草生长的影响。研究发现以氮摩尔浓度(mmol/L)计,在0.1—400 mmol/L浓度范围进行测试,盐角草在0.1 mmol/L低氮条件下仍能维持生长,同时,抑制盐角草生长的氮浓度域值较高,其中铵态氮、尿素和硝态氮分别为50、50及400 mmol/L。研究结果表明盐角草吸收利用氮素的能力强,对氮素的浓度耐受范围宽,3种氮形态都可作为氮源满足其生长需要,但有效促进生长的效果存在差异,总体顺序从高到低依次为硝态氮、铵态氮和尿素。研究为揭示盐生植物氮吸收利用特点提供了基础数据,对提高盐生植物生产力,指导沿海滩涂生态建设具有一定的指导意义。