猪苓糖苷水解酶家族基因及其差异表达

猪苓与蜜环菌建立共生关系时,猪苓菌丝会反侵染并消解蜜环菌菌索,以获取营养物质,糖苷水解酶是参与这一过程的主要酶类之一。本研究从猪苓转录数据库中获得糖苷水解酶家族基因42类、309个;其编码的糖苷水解酶蛋白含各类结构域344个,以糖苷水解酶结构域glyco＿hydro为主,共计35类173个。对猪苓糖苷水解酶进行的gene ontology (GO)功能注释结果表明,这些蛋白参与的生物学过程以物质代谢及分解过程为主,特别是多糖等大分子物质代谢;181个猪苓糖苷水解酶具有水解酶活性,这些水解酶活性呈多样性分布。与未被蜜环菌侵染的猪苓部位相比,43个糖苷水解酶基因在蜜环菌侵染的菌核部位中差异表达,编码包括glyco＿hydro＿48、cellulase和polysacc＿deac＿1等功能结构域,可能发挥水解几丁质、纤维素酶活性及免疫调节等活性,这为猪苓与蜜环菌互作关系的研究提供了候选基因及蛋白。     

北京地区手参内生真菌的区系组成分析

手参Gymnadenia conopsea是一种地生兰科植物,也是中国传统中药材之一。研究以ITS1为目标序列,应用 Illumina MiSeq高通量测序技术对北京地区松山和百花山的手参内生真菌区系组成进行测定分析。结果表明,从手参的根中获得有效序列50 420条,209个可操作分类单元（OTUs）,分属于3门9纲28目54科,包括盘菌纲Pezizomycetes（3个OTU）、伞菌纲Agaricomycetes（21个OTU）、锤舌菌纲Leotiomycetes（18个OTU）、粪壳菌纲Sordariomycetes（51个OTU）、接合菌纲Zygomycetes（18个OTU）、银耳纲Tremellomycetes（19个OTU）、散囊菌纲Eurotiomycetes（22个OTU）、酵母纲Saccharomycetes（8个OTU）、座囊菌纲Dothideomycetes（14个OTU）。其中,百花山手参根中内生真菌优势类群是鸡油菌目Cantharellales（38.62%）和柔膜菌目Helotiales（24.64%）真菌;松山手参的优势内生菌类群是盘菌目Pezizales（66.19%）和鸡油菌目Cantharellales（29.75%）真菌。这些结果利于系统了解手参根部内生真菌区系组成以及优势内生真菌类群,为今后开展相关内生真菌在手参人工繁育中的应用奠定了基础。     

块菌发育过程中伴生微生物多样性及其生态功能

块菌属Tuber是子囊菌门中一类珍贵的地下生外生菌根真菌,能与松科、壳斗科等多种树木形成菌根共生关系,在森林生态系统中扮演着重要的角色。同时,该属的一些种类因其独特的香味而备受国际食用菌市场推崇,具有极高的经济价值。在块菌属漫长的生活史中,菌丝的生长、菌根的形成、子囊果的产生和发育、特殊芳香化合物及活性物质的产生和积累均与其伴生微生物有着密切的关系。近年来,分子生物学技术的发展尤其是高通量测序技术的应用推动了对块菌属子囊果形成和发育机制的研究,为块菌生态学研究提供了有力的工具,使块菌伴生微生物相关研究取得重要突破。本文综述了近5年来国内外对块菌属生长发育过程中伴生细菌、真菌多样性及其生态功能的相关研究,并探讨了其中尚未清楚的问题及今后可能的研究方向,为块菌属生物学的研究及人工栽培奠定基础。     

鼓槌石斛的地理分布与菌根真菌区系组成的相关性

本文研究了兰科石斛属鼓槌石斛的地理分布与菌根真菌区系组成的相关性。采用克隆文库技术对云南省西双版纳和临沧市两个地区的8份野生鼓槌石斛根部样品进行了分析。结果表明,共从两个地区的鼓槌石斛根部获得了14个真菌的可操作分类单元（OTU）,主要隶属于胶膜菌科Tulasnellaceae和小纺锤菌目Atractiellales。分析鼓槌石斛对菌根真菌的专一性和偏好性发现,鼓槌石斛对菌根真菌专一性较低,每个植株都能同时与多种菌根真菌共生;不同地理分布的鼓槌石斛菌根真菌类群存在明显差异,两个地区的鼓槌石斛的菌根真菌中只有1个OTU是相同的,其余均不同。说明菌根真菌可能和鼓槌石斛的生态适应存在一定的相关性。     

红豆杉一内生真菌化学成分的研究

从药用植物红豆杉(Taxus chinensis (Pilg.) Rehd.)的内生真菌--粘帚霉属真菌(Gliocladium sp., 简称F菌)菌丝体中分离到3个化合物, 根据光谱方法确定了它们的结构.其中,(20S,22S)-4a-同-22-羟基-4-氧杂麦角甾-7, 24 (28)-二烯-3-酮为新化合物,化合物4, 8, 12, 16-四甲基-1, 5, 9, 13-四氧杂环十六烷-2, 6, 10, 14-四酮为首次从该属真菌中分离到, 6,9-环氧麦角甾-7,22-二烯-3-羟基为首次从F菌中分离到.     

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。     

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。     

铁皮石斛内生真菌分布

本研究从铁皮石斛(Dendrobium officinale)根、茎和叶中分离得到内生真菌67株,经形态学和分子生物学鉴定分别归属于16个属,Fusarium和Alternaria为铁皮石斛内生真菌的优势种群。研究发现,铁皮石斛根、茎、叶中内生真菌分布存在较大差别,具有一定的组织差异性,不同石斛植物中内生真菌的存在情况差别较大,具有一定的宿主差异性。本研究丰富了真菌资源,为石斛属药用植物内生真菌资源的开发利用提供了基础理论依据。     

蜜环菌子实体的诱导和发生条件

研究蜜环菌子实体在人工诱导下的发生规律,主要包括子实体发生与培养基种类、培养基量、培养时间等的关系。麦芽汁培养基是适合蜜环菌子实体发生的培养基,在该培养基上蜜环菌子实体发生率可以达到100%,子实体最短可以在45天发生。子实体发生与培养基瓶装量有关,每瓶中培养基总固形物(琼脂除外)达到6.75g才足以发生子实体。子实体发生时间与25℃的培养时间有关系,培养时间不足使子实体发生时间延迟。菌体总生物量对培养基中总营养成分的转化率可以达到65.90%,子实体生物量对培养基中总营养成分的转化率为1.52%~9.11%。