中国绿杯菌属研究(英文)

对采自中国12个省的绿杯菌属Chlorociboria标本进行了分类研究,鉴定出3个种,分别为小孢绿杯菌C.aeruginascens、绿杯菌C.aeruginosa和波托绿杯菌C.poutoensis。其中波托绿杯菌为中国新记录种,对该种的形态学特征进行了描述和图示,并对其分类地位提供了DNA序列分析的佐证。     

基于微生物共培养的隐性基因簇激活策略

微生物次级代谢产物是药物先导化合物的重要源泉之一。随着测序技术的迅猛发展,越来越多的微生物基因组得以测序完成。伴随着测序技术的进步,生物信息学也得到了快速发展。基因组序列分析发现,链霉菌和丝状真菌等微生物中存在大量的已知的或未知的次级代谢物生物合成基因簇(secondary metabolite-biosynthetic gene clusters,SM-BGCs)。然而,在实验室培养条件下大部分基因簇无法表达或表达量很低,导致难以发现这些基因簇所对应的代谢产物,人们将这类基因簇称为“隐性基因簇”或“沉默基因簇”。通过调节基因簇中特异调控基因或基因簇外全局性调控基因的表达,对代谢途径的定向改造,以及将基因簇导入异源宿主等策略,能够激活部分隐性基因簇的表达。通过激活隐性基因簇的表达,能够发现通过常规实验室培养无法获得的具有独特生物活性的新结构代谢产物,成为创新药物的重要来源之一。然而,这些基因簇激活策略都严重依赖于对特定菌株或宿主的遗传操作。近年来,通过模拟自然混合培养中微生物间相互作用,开发了通过混合特定微生物菌株在厌氧或好氧条件下激活隐性基因簇的方法,称之为共培养激活策略。这种策略不...     

柔膜菌科新分类群及中国新记录种（英文）

对来自我国不同地区的柔膜菌科真菌进行了分类研究,发现3个新种(新疆绿胶杯菌、多隔拟散胞盘菌、河南新胶鼓菌)和1个新变种(落叶松芽孢盘菌小囊变种)以及3个未命名种,分别属于绿散胞盘菌属(Chlorencoelia sp.8357)、斯特罗盘菌属(Strossmayeria sp.1683)和丝绒盘菌属(Velutarina sp.4115),报道2个中国新记录种(卷边盘菌、泪滴暗被盘菌)。对上述分类群进行了详细的形态解剖学描述和图解,对新分类群与相近种的区别进行了讨论。     

东北大小兴安岭地区梅衣科岛衣类和袋衣类地衣物种多样性

东北大小兴安岭地区是中国地衣的重要分布地之一, 蕴藏着丰富的地衣生物多样性。本研究基于259份标本馆馆藏及采集自东北大小兴安岭31个保护区的新鲜地衣标本, 结合形态学、解剖学、化学和DNA片段的综合分析, 鉴定并报道了该地区梅衣科岛衣类和袋衣类地衣11属31种, 包括环北极成分13种, 东亚成分11种, 世界广布成分3种, 中国特有成分3种, 欧亚成分1种。与之前记录和报道的该地区同类地衣物种组成进行对比, 结果显示隶属于2属的6种地衣在该地区未被重新发现, 表明这些地衣在该地区的分布可能大大萎缩乃至消失, 尤其是属于东亚成分的袋衣属2种: 粉袋衣(Hypogymnia farinacea)和日光山袋衣(H. nikkoensis), 自最初以东北大小兴安岭标本为凭证在中国报道分布后, 30余年未再新增任何标本信息, 日光山袋衣在近期中国大型真菌红色名录评估中被推测处于易危状态。     

走出中国：酿酒酵母的起源、驯养与演化

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)被广泛应用于酒类酿造和食品发酵等行业,其被人类利用的历史已有近万年。酿酒酵母也是遗传学、分子生物学、基因组学和合成生物学等研究中常用的模式生物。近年来研究者对其自然和驯养种群进行了全球范围的生态学、群体遗传学和群体基因组学等方面的研究,更新了对其生态分布、遗传多样性、自然进化和驯养史以及进化动力等方面的认知。发现酿酒酵母在原始森林等自然环境中普遍存在,并可能偏好阔叶树树干、腐木和周围土壤等生境。中国酿酒酵母的遗传多样性显著高于世界其他地区,该物种最古老的谱系也仅发现于中国,说明中国可能是该物种的起源地。生态适应是塑造该物种群体结构的主要力量,导致其野生和驯养群体之间的明显分化。驯养群体又分化为固态发酵和液态发酵两大类群,每个类群内又形成不同的驯养谱系。该物种野生群体的遗传多样性远高于其驯养群体,而野生群体遗传多样性的形成主要由中性突变引起。中国野生和驯养群体在麦芽糖利用能力、基因组杂合性、子囊孢子形成率和孢子活力等方面表现出显著差异,表明这2个群体采取不同的生活策略来适应其不同的生活环境。驯养群体通过群体或谱系特异性基因拷贝数...     

蓝光光照对蛹虫草子实体生长和主要活性成分的影响

光作为一种重要的环境因子,可影响真菌的生长发育、生理周期、形态变化及次级代谢产物的产生,对于蛹虫草而言,光照还是其子实体生长发育的必要条件。选择2株不同来源的蛹虫草菌株,研究了自然光照和蓝光光照条件下,其子实体生长、抗氧化酶活性和主要活性成分的变化。结果表明蓝光光照对于蛹虫草子实体产量没有明显的促进和抑制作用。自然光照条件下成熟子实体的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性显著高于蓝光光照,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性没有明显差别,而过氧化物酶(peroxidase,POD)活性则表现出菌株差异。子实体主要活性成分方面,腺苷、甘露醇含量不受蓝光影响,类胡萝卜素在蓝光光照条件下含量极显著高于自然光光照,蓝光对子实体、虫草素、粗多糖含量的影响则存在菌株差异。研究为蛹虫草子实体的栽培条件优化,提高蛹虫草子实体质量提供依据。     

蛹虫草的光形态建成及蓝光受体基因Cmwc-1

蛹虫草[Cordyceps militaris(L.)Link],隶属于肉座菌目(Hypocreales),麦角菌科(Clavicipitaceae),虫草属(Cordyceps),其滋补作用和药用功效与名贵但难以人工培养的冬虫夏草相近,并日渐成为冬虫夏草的理想替代品。蛹虫草为虫草属模式种,分布广泛,在人工培养基或昆虫蛹体上能产生无性和有性阶段,其基因组已公布,成为大型真菌生物学研究的理想模型。对真菌而言,光可影响其生长发育、生理周期、形态变化及次级代谢产物产生,光照是蛹虫草子实体生长发育的必要条件,并能够调控其类胡萝卜素的产生。该研究采用5株代表性的蛹虫草菌株,包括1株退化菌株、1株白化菌株和3株在栽培中广泛运用但子实体形态各异的菌株作为对象,研究其光形态建成、克隆蓝光受体基因Cmwc-1并测定在不同光照条件下其表达量的变化。结果表明,除白化菌株外,光照刺激促进菌丝色素的形成,且蓝光的作用优于白光。光照抑制生长速度,所有的菌株在黑暗条件下生长最快,白光次之,蓝光最慢,退化菌株的生长速度在3种培养条件下均优于其他菌株。此外,光照促进分生孢子的产生。退化菌株在白光和蓝光条件下产孢量均最大。为了从分子层面阐明蛹虫草对光刺激的应答反应,该研究通过Hai-l tail PCR和基因步移的方法克隆得到了蓝光受体基因Cmwc-1。CmWC-1是1个GA-TA-Zinc finger型转录因子,含有谷氨酸富集结构域,LOV(Light,Oxygen,or Voltage),PAS(Per-Arn-t Sim)和锌指结构域,与粗糙脉孢霉的蓝光受体结构域组成基本一致。对5个研究对象的CmWC-1序列比较分析发现3个菌株在谷氨酰胺富集结构域缺失5个谷氨酰胺。基于JTT模型的贝叶斯树和最大似然法构建的WC-1系统树,其树形和ITS序列构建的系统树基本一致,且粪壳菌纲的一些主要类群以较高的支持率被划分为单系,说明WC-1可以作为系统进化分析的一个参照。Cmwc-1在黑暗条件下表达,光照刺激后表达量增加,待光照时间持续30 min,其表达量将不再上升,即光适应现象。蛹虫草光受体基因的研究将为子实体发育研究奠定基础。     

链霉菌IMS002的分类鉴定及其抗真菌活性物质解析

【目的】对一株分离自植物根际土壤的具有抗真菌活性的链霉菌IMS002进行菌株分类鉴定,通过活性追踪分离纯化并鉴定有机相中的活性物质。【方法】通过16S rDNA和5个不同基因(atpD,gyrB,recA,rpoB,trpB)串联聚类分析以及生理生化实验分析,对链霉菌IMS002进行菌株分类鉴定,用扫描电子显微镜观察该株链霉菌的菌丝及孢子形态,以尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为指示菌进行生物活性追踪,通过硅胶柱层析、凝胶柱层析及高压液相色谱(HPLC)对活性物质进行分离和纯化,使用液质联用高分辨质谱仪、500 MHz核磁共振波谱仪以及圆二色光谱仪确定该物质的化学结构。【结果】IMS002经初步鉴定与产二素链霉菌(Streptomycesambofaciens)具有较近的亲缘关系,其发酵液对尖孢镰刀菌具有良好的抑菌效果,经分离和纯化以及现代波谱技术分析,确定有机相中的抑菌活性组分为Borrelidin。【结论】链霉菌IMS002能够产生化合物Borrelidin,该化合物对尖孢镰刀菌具有抑制活性。     

中国大型担子菌受威胁现状评估

基于文献和标本信息以及专家提供的数据, 依据中国大型真菌评估的标准和程序, 对中国范围内已知大型担子菌进行了受威胁状态评估。结果显示, 在评估的6,268种担子菌中, 受威胁(疑似灭绝、极危、濒危、易危)的物种有45种, 受威胁比例为0.72%。受威胁的大型担子菌物种中食药用菌比例达1/3以上, 且大部分物种仍无法人工栽培, 主要依赖野生资源。我国受威胁担子菌主要集中分布在西南和东北地区。人类活动导致的物种栖息地萎缩和破坏是我国大型担子菌受威胁的首要因子, 过度采挖是食药用菌受威胁的重要原因。此外, 数据不足的大型担子菌共4,251种, 占被评估大型担子菌总数的67.82%, 表明我国大型担子菌物种多样性及相关研究还存在不足。     

中国菌物名录数据库在大型真菌红色名录编制中的作用

长期以来, 分类学的研究成果主要以平面的方式发表在各种纸质文献资料中。近年来, 随着计算机和人工智能等新兴技术的发展和应用, 平面资料信息的数字化成为一种趋势, 世界各国都非常重视本国生物资源信息的收集汇总, 构建了多种数据库, 为科学研究、政府决策、资源保护、合理利用和科学传播提供了重要的信息基础。本研究探索并建立从菌物学平面资料信息构建数据库的流程和方法, 并在中国菌物名录数据库和Index Fungorum所收集数据的基础上进行数据挖掘和分析。通过软件操作和程序设计, 在数据库中提取相关信息, 辅助完成了《中国生物多样性红色名录——大型真菌卷》的编制工作, 同时梳理和规范了菌物拉丁和汉语学名, 为菌物分类研究和资源评估与保护提供基础。