蜜环菌激发子诱导猪苓细胞产生活性氧及其相关酶的变化*

研究了蜜环菌激发子处理猪苓细胞后活性氧产生及相关酶的变化。结果表明 :蜜环菌激发子分别处理猪苓菌丝和菌核后 ,都能引起活性氧迸发 ,且出现两个迸发高峰 ,高峰期分别在加入激发子后约 1 0min和 90min。与此同时 ,猪苓菌丝酶活性也发生相应变化 ,超氧化物岐化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)活性下降 ,过氧化氢酶 (CAT)活性没有变化 ,而苯丙氨酸解氨酶 (PAL)活性出现先下降后上升的趋势。     

猪苓菌丝细胞活性氧的产生及其种类

用液体发酵的蜜环菌菌丝、菌丝细胞壁及发酵液作为激发子,分别处理猪苓菌丝,均可诱导猪苓菌丝活性氧的产生。活性氧产生量与激发子浓度具相关性。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶(CAT)、甘露醇均可在一定程度上抑制活性氧的产生,证明活性氧种类包括过氧化氢（H2O2）、羟基自由基（·OH）和超氧根阴离子(O·－2)。Diphenylene iodonium (DPI)能削弱激发子对活性氧的诱导,表明O·－2来源于NADPH氧化酶。     

猪苓菌丝细胞活性氧的产生及其种类

用液体发酵的蜜环菌菌丝、菌丝细胞壁及发酵液作为激发子,分别处理猪苓菌丝,均可诱导猪苓菌丝活性氧的产生。活性氧产生量与激发子浓度具相关性。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶(CAT)、甘露醇均可在一定程度上抑制活性氧的产生,证明活性氧种类包括过氧化氢（H     

猪苓与蜜环菌的关系

蜜环菌Armilla riella mcllea(Vahl：Ff．)Kgtst·侵入猪苓Gri[ola umbe』zd‘4(PetsFr．)PilOt)菌核,激活了猪苓菌抵御异体侵染免疫反应的本能,猪苓菌丝细胞木质化,形成与菌核表皮结构相似的隔离腔,将蜜环菌素和部分猪苓菌丝包围。在隔离腔中蜜环菌消化分隔在腔中的猪苓菌丝,另外猪苓菌丝也可侵入或附着在蜜环菌索及侵染带细胞间隙吸收其代谢产物,猪苓菌核即可萌发出新苓正常生长。当隔离腔中的猪苓菌丝被消化后,蛮环菌生活力也减弱,解体后被猪苓菌吸收利用,隔离腔变成空腔。从广义角度看,仍可把蜜环菌与猪苓菌寄生与反寄生的营养关系概括为共生关系。     

蜜环菌侵染后猪苓菌核防御结构的发生及功能

蜜环菌通过猪苓菌核表皮侵染菌核时,菌核表皮下层的菌丝具特异的拮抗反应,如细胞中有结晶颗粒出现,厚壁菌丝形成,部分薄壁菌丝有质壁分离现象。蜜环菌的侵染诱导了菌核防御结构的发生：离侵染点一定距离的部位出现由少量木质化菌丝和厚壁菌丝形成的疏松带状;蜜环菌侵入后,上述菌丝增多并紧密排列形成菌核的初级隔离腔,入侵的蜜环菌和部分菌核被隔离在腔中;在初级隔离腔形成的同时,外围的次级隔离腔开始发育。蜜环菌环菌和部     

猪苓与蜜环菌高亲和性组合的筛选

猪苓与蜜环菌共生亲和性是猪苓人工栽培成功的关键因素。为获得猪苓与蜜环菌的高亲和性组合,本文采用了5株猪苓菌株与4株蜜环菌菌株进行筛选。通过将猪苓菌株与蜜环菌菌株共培养,比较不同组合的生长速度、拮抗线形成情况,以及两种菌丝生长过程中形态学变化等指标,结果发现组合GU-06&AM-08生长速度最快,为3.36mm/d。GU-06和GU-07-2菌株与每株蜜环菌共培养均可产生拮抗线,共培养28d后,产生拮抗的猪苓菌丝分枝较多,可以看到菌丝束。被蜜环菌菌索侵染的猪苓菌核,切面可以明显观察到侵入猪苓菌核中的蜜环菌菌索,侵染到猪苓菌核中的蜜环菌菌索分枝较多,中空,表皮细胞细长。发生侵染现象的组合有7组：GU-04与AM-06;GU-06与AM-06,AM-08,AM-13;GU-07-2与AM-06,AM-08;GU-15与AM-06,其中以GU-06与AM-06,AM-13两组组合侵染最严重,其余组合没有发现侵染现象。综合以上共生筛选指标获得GU-06&AM-08、GU-06&AM-06、GU-07-2&AM-08以及GU-06&AM-13 4组高亲和性的组合。     

蜜环菌侵染后猪苓菌核防御结构的发生及功能

蜜环菌通过猪苓菌核表皮侵染菌核时,菌核表皮下层的菌丝具特异的拮抗反应,如细胞中有结晶颗粒出现,厚壁菌丝形成,部分薄壁菌丝有质壁分离现象。蜜环菌的侵染诱导了菌核防御结构的发生:离侵染点一定距离的部位出现由少量木质化菌丝和厚壁菌丝形成的疏松带状;蜜环菌侵入后,上述菌丝增多并紧密排列形成菌核的初级隔离腔,入侵的蜜环菌和部分菌核被隔离在腔中;在初级隔离腔形成的同时,外围的次级隔离腔开始发育。蜜环菌菌索和皮层菌丝分枝可突破初、次级隔离腔的壁,再以菌索产生的侵染带侵染菌核较外部的最后防线即三级隔离腔。本文较系统的阐述了蜜环菌侵染后菌核各防御结构的发生特点及功能。     

猪苓菌核结构性质的研究

利用光学显微镜和电子显微镜对猪苓菌核的结构及其发育进行了研究。组成猪苓菌核的菌丝与平板培养或发酵培养的猪苓菌丝比较,具有多分枝、融合频率高、菌丝形态不规则等特点。猪苓菌核表现了高度的结构分化,有表皮、表皮下层、疏松菌丝层和结构菌丝之分,结构菌丝是组成菌核的主要成分,疏松菌丝层类似一般菌核的髓,但大小、位置在菌核中变化较大。菌核的个体繁殖是由母体菌核的一束或几柬菌丝突破表皮而萌发产生新的菌核;较系统的观察了猪苓菌核细胞分裂及其菌丝内部结构的变化。     

猪苓菌核结晶及厚壁细胞的起源与发育

猪苓菌核的含晶细胞发生于菌丝中间或顶端,该细胞具有体积大、细胞质丰富等特点;结晶是由细胞质中的微小颗粒沉积于液泡中逐渐发育而成,液泡周围常有数量较多的线粒体分布,结晶发育至一定大小时细胞壁破裂释放出结晶,单个结晶在菌核中可聚集成大的棱状晶体。厚壁细胞产生于菌丝中间,与两端细胞以横隔膜相隔,细胞质收缩的同时胞壁加厚,厚壁细胞发育至仅留很小胞腔或完全被加厚物质充满时,可与相邻菌丝细胞分离;猪苓菌核厚壁细胞与有些真菌无性厚壁孢子的形成类同,但其大小不等在5～30μm之间。     

大兴安岭和长白山地区蜜环菌生物种的研究

从大兴安岭和长白山采集到30号蜜环菌(Armillaria mellea)标本,选其中有代表性的10个号的担子果获得单孢株。交配试验表明每一担子果都具有双因子异宗配合系。不同子实体交配型之间交配结果表明,在大兴安岭和长白山地区蜜环菌目前至少存在5个生物种,分别称为生物种A、B、C、D和E。将这5个生物种的单孢菌种与欧洲5个蜜环菌生物种的单孢菌株进行配合,生物种B与欧洲A.gallica,生物种E与欧洲A.ostoyae亲和交配,因此将生物种B和E分别定为A.gallica和A.ostoyae。生物种A、C和D则不与任何欧洲生物种交配。     

从ITS序列探讨猪苓与其伴生菌的亲缘关系

对猪苓菌丝、野生猪苓子实体、野生猪苓菌核和其伴生菌的 5.8SrDNA及其两侧的ITS 1区和ITS2区进行了序列分析。发现猪苓与其伴生菌的ITS序列同源性达 99.36% ,说明猪苓与其伴生菌有着极高的分子亲缘关系。     

田间大豆叶片光合作用与活性氧清除酶的日变化

开花期大豆叶片光合速率（Pn）在晴天中午伴随气孔导度（Gs）下降而降低,而叶温（TL）、光呼吸速率（Pr）以及Pr／Pn比值在中午前后明显上升。胞间CO2浓度（Ci）在上午下降,之后则逐渐增加。在最高光量子通量密度（PFD）低于1．2mmol·m-2·s-1的多云天气,大豆叶片Pn与Pr的日变化依赖于PFD、Ci与Pr／Pn比值在一天中基本恒定。晴天与多云天气大豆叶片细胞活性氧清除系统的超氧物歧化酶（SOD）、过氧化氨酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）与抗坏血酸过氧化物酶（ASA－POD）活性均出现明显的日变化,中午前后酶活性明显增加。文中讨论了大豆叶片细胞活性氧清除酶系统日变化的适应性意义。