灵芝线粒体及其对菌丝生长、主要活性成分影响的分析

线粒体是为细胞提供能量（ATP）的细胞器,携带着自己的DNA——mtDNA,已有多种灵芝属菌株的线粒体基因组相继报道,但对于种内的线粒体基因组的分析较少,对核相同、线粒体不同的菌株间差异的研究也鲜有报道。本研究对两株灵芝线粒体基因组进行组装注释,根据差异片段构建分子标记进行种间分类。结果显示：两株灵芝线粒体基因组大小分别为49 233bp、61 563bp的闭环结构,含有15个常见蛋白编码基因,rRNA大小亚基基因及26个携带氨基酸的tRNA基因,其差异区段主要为内含子序列、大亚基及基因间区。根据cob、cox2基因序列能够进行灵芝种间区分,用于灵芝种间鉴定。本研究还根据灵芝119、灵芝无孢的单核菌株构建同核异质体（TY-119、TY-W）,分析线粒体对菌落形态、菌丝生长速度及多糖、三萜成分的影响,结果显示：同核异质体TY-W与TY-119菌落形态上有一定差异,同核异质体TY-W菌丝生长速度为4.77mm/d,是TY-119菌丝生长速度4.50mm/d的1.06倍,同核异质体TY-119菌丝、子实体阶段多糖含量分别为4.45mg/g、12.14mg/g是TY-W菌丝体多糖含量（3.23mg/g）的1.38倍、子实体多糖含量（10.24mg/g）的1.19倍;同核异质体TY-W菌丝、子实体阶段的三萜含量分别为6.82mg/g、11.45mg/g是同核异质体TY-119菌丝体三萜含量（9.26mg/g）的0.74倍,子实体三萜含量（9.10mg/g）的1.26倍。利用高效液相色谱分析同核异质体中灵芝酸含量显示同核异质体TY-W灵芝酸A、灵芝酸E、灵芝酸F含量分别为3.77μg/mL、14.29μg/mL、12.91μg/mL;是TY-119灵芝酸A含量（2.59μg/mL）的1.46倍、灵芝酸E含量（13.65μg/mL）的1.17倍、灵芝酸F含量（12.72μg/mL）的1.06倍。对同核异质体菌丝、子实体阶段多糖、三萜合成通路关键基因（pgm、ugp、gls、hmgs、hmgr、mvd、fps、sqs）表达量进行检测,显示两菌株间多数基因具有显著性差异。结果表明线粒体的不同会影响灵芝菌落形态、菌丝生长速度及多糖、三萜的含量,有助于我们进一步研究线粒体基因组。     

灵芝菌丝体中一个三萜类化合物的核磁归属及活性初探

通过液体振荡-静置两阶段发酵获得灵芝菌丝体,并采用硅胶柱色谱层析、反相柱层析和甲醇重结晶的方法,从中分离得到4个三萜类化合物。根据NMR、MS等波谱数据分析,化合物分别被鉴定为lanosta-7,9(11),24-trien-3α-acetoxy-26-oic acid（1）、灵芝酸R（2）、灵芝酸T（3）和灵芝酸S（4）,其中化合物1的核磁信号全归属为首次报道。4个三萜类化合物均具有较好的抑制肿瘤细胞L1210及K562增殖的活性,且化合物1的体外抗肿瘤活性为首次证实,其对肿瘤细胞L1210及K562增殖的半数抑制浓度IC₅₀分别为22.17μmol/L和54.79μmol/L。     

重伞灵芝线粒体基因组在灵芝种间鉴定中的应用

线粒体是“动力工厂”,能够进行氧化代谢实现能量的转化,参与三羧酸循环形成ATP。随着分子生物学和生物信息学技术的发展,担子菌灵芝属中已有几种灵芝的线粒体基因组被相继报道,但尚未有对重伞灵芝线粒体基因组的报道。本研究通过对重伞灵芝YX线粒体基因组进行组装注释,比较分析了与其他灵芝属物种的差异,根据差异序列构建分子标记对重伞灵芝菌株快速鉴定。结果显示重伞灵芝线粒体基因组大小为67 340bp的闭合环形结构,含有15个普通蛋白编码基因,28个tRNA基因,以及rRNA的大小亚基基因。共5个基因含有12个内含子,主要为IB型,部分为ID型,包含LAGLIDADG_1 superfamily、GIY-YIG_Cterm superfamily保守结构域。根据重伞灵芝线粒体cox2基因设计的特异性引物扩增结果显示：4株重伞灵芝的cox2基因片段均可准确扩增,且扩增不出其他灵芝物种的cox2基因片段。基于各灵芝菌株线粒体cox2基因序列构建系统进化树,可以将4株重伞灵芝归在同一分支上,并且同源性为98%,与ITS鉴定结果一致。可见,基于线粒体基因cox2特异性引物可以快速地对重伞灵芝进行鉴定,且只需通过观察扩增条带的有无,无需测序,省时省力。     

外源物质对灵芝多糖和β-葡聚糖发酵的影响

研究了14种外源物质（化合物）对灵芝细胞生长和发酵合成多糖和β-葡聚糖的影响。结果表明,连翘水提物（3g/L）对灵芝细胞生长具有显著促进作用;薏苡仁酯（3g/L）对灵芝胞内多糖和β-葡聚糖的合成均具有促进作用;而桔梗水提物、硝酸铈铵、硝酸镨、茉莉酸甲酯和硝普钠对灵芝细胞生长和产物合成均具有抑制作用。进一步通过Box-Behnken试验设计和响应面法分析,建立了添加薏苡仁酯发酵产β-葡聚糖的二次多项式模型,经分析得到产β-葡聚糖的最优条件为：薏苡仁酯添加量10.5g/L、接种量16%、添加时间第88小时、发酵初始pH 7.00。在此条件下获得β-葡聚糖的产量可达(40.67±8.43)mg/L,与未添加薏苡仁酯的对照组相比,提高了41.86%;多糖产量为(0.99±0.21)g/L,与对照组相比,提高了31.99%。结果提示所得添加薏苡仁酯的优化条件可定向诱导灵芝β-葡聚糖的合成,同时也表明在灵芝液体发酵体系中添加薏苡仁酯发酵产多糖和β-葡聚糖具有一定的实用价值。     

条形柄锈菌吸器特异效应蛋白Hasp68抑制寄主免疫并与小麦组织蛋白酶B互作

作为活体营养专性寄生真菌,条形柄锈菌（小麦条锈病）在侵染过程中通过形成吸器向寄主细胞释放效应蛋白,干扰寄主的防卫反应,促进其侵染与致病。因此,条形柄锈菌效应蛋白的鉴定与功能研究对揭示其毒性机理具有重要意义。本实验室前期完成了条形柄锈菌CYR31生理小种吸器转录组分析,从中鉴定得到一个吸器特异诱导表达分泌蛋白Hasp68,利用农杆菌侵染在烟草细胞中瞬时表达该基因,能够抑制小鼠促细胞凋亡蛋白Bax诱导的细胞程序性死亡,鉴定为条形柄锈菌候选效应蛋白。Hasp68基因全长318bp,编码105_aa,N-端包含20_aa的信号肽,无保守结构域。BlastX分析表明Hasp68为条形柄锈菌特有效应蛋白,在其他真菌中无同源蛋白,且在条形柄锈菌16个菌系中呈较低的序列多态性,表明其在条形柄锈菌的进化过程中相对保守。借助荧光假单胞菌EtHAn的三型分泌系统,在小麦细胞中过表达Hasp68能够抑制由非致病细菌引起的PTI（PAMP-triggered immunity）相关胼胝质的积累;同时,也能抑制小麦与无毒条形柄锈菌互作中ETI（effector-triggered immunity）相关的活性氧爆发和过敏性坏死反应,表明效应蛋白Hasp68具有抑制寄主免疫反应的功能。利用酵母双杂交系统筛选Hasp68在小麦中的互作蛋白,发现其与组织蛋白酶B（cathepsin B）TaCTSB互作,双分子荧光技术进一步验证二者在烟草细胞中共表达存在互作,初步揭示了效应蛋白Hasp68的互作靶标。     

ACEI及无创呼吸机辅助治疗心衰合并OSAHS的疗效及对血清BNP水平的影响

目的:探讨血管紧张素转换酶抑制剂(Angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)联合无创呼吸机辅助治疗心衰合并阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)疗效及对血清脑钠素(Brain natriuretic peptide,BNP)水平的影响。方法:抽取我院自2013年1月到2019年4月收治的98例心衰合并OSAHS患者,根据治疗方法分为对照组(49例,ACEI常规治疗)与实验组(49例,ACEI联合无创呼吸机辅助治疗),比较两组患者治疗前后红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、红细胞计数(red blood cell,RBC)、平均红细胞蛋白含量(Mean corpuscular protein content,MCH)、血细胞比容(Hematocrit,HCT)、平均红细胞体积(Mean red blood cell volume,MCV)、夜间平均最低血氧合度(Lowest oxygen saturation,LSaO2)、睡眠呼吸暂停低通气指数(apnea hypopnea index,AHI)、血清脑钠素(Brain natriuretic peptide,BNP)水平、中心收缩压(systolic pressure,SP)及中心舒张压(diastolic pressure,DP)的变化。结果:治疗后,两组患者EPO、Hb、RBC、MCH、HCT、MCV水平均明显低于治疗前,且实验组患者的以上指标水平均显著低于对照组(P<0.05)。两组治疗后LSaO2高于明显高于治疗前,AHI水平低于治疗前,且实验组LSaO2高于对照组,AHI水平低于对照组(均P<0.05)。治疗后两组患者BNP、SP和DP明显低于治疗前(P<0.05),且实验组患者的以上指标水平低于对照组(P<0.05)。实验组患者的术后并发症发生率明显低于对照组(P<0.05)。结论:ACEI及无创呼吸机辅助治疗心衰合并OSAHS可改善患者的睡眠紊乱、睡眠呼吸障碍、心衰及高血压,具有临床推广应用的价值。     

Bi PAP呼吸机无创通气联合氧气驱动雾化吸入对慢阻肺合并呼吸衰竭的疗效

摘要 目的：研究Bi PAP呼吸机无创通气以及氧气驱动雾化吸入联用对慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）合并呼吸衰竭的疗效。方法：选择2016年12月～2018年12月我院的121例慢阻肺合并呼吸衰竭患者,随机分为两组。对照组采用Bi PAP呼吸机无创通气疗法,观察组联合氧气驱动雾化吸入布氨溴索和地奈德混悬液。比较两组的呼吸频率、血气指标和心率;血清肺表面活性相关蛋白D(Pulmonary surfactant related protein,SP-D)以及部活化调节趋化因子(PARC/CCL18)水平、肺功能。结果：观察组的有效率明显高于对照组(P<0.05);治疗后,两组的呼吸频率、血气指标和心率明显改善(P<0.05),且观察组的呼吸频率、血气指标和心率明显优于对照组(P<0.05);治疗后,两组的血清PARC/CCL18 以及SP-D水平均明显降低(P<0.05),且观察组的血清PARC/CCL18 以及SP-D水平明显低于对照组(P<0.05);治疗后,两组的FEV₁%、呼吸困难指数以及FEV₁/FVC明显改善(P<0.05),且观察组的FEV₁%、呼吸困难指数以及FEV₁/FVC明显优于对照组(P<0.05)。结论：Bi PAP呼吸机无创通气以及氧气驱动雾化吸入联用能改善慢阻肺合并呼吸衰竭的血气指标、生命体征和肺功能,降低血清 PARC/CCL18 以及SP-D水平。     

滇川桂3省暗褐网柄牛肝菌菌腔虫瘿的寄主植物与介壳虫种类调查

暗褐网柄牛肝菌Phlebopus portentosus与介壳虫形成的菌腔虫瘿是该菌营养机制研究的关键环节。本研究先后在云南、四川和广西3省区暗褐网柄牛肝菌产区的16个地点,对菌腔虫瘿的生态和生物学进行了大量的野外调查。发现根部着生菌腔虫瘿的寄主植物有31种,涉及16个科的28个属。与暗褐网柄牛肝菌形成菌腔虫瘿的介壳虫种类有12种,其中10种隶属粉蚧科Pseudococcidae、绵蚧科Monophlebidae、蚧科Coccidae各1种。在不同的寄主植物上菌腔虫瘿的寄生位置和形状会有所不同,与暗褐网柄牛肝菌菌丝形成菌腔虫瘿的寄主植物和介壳虫之间不存在专一性。上述研究结果为暗褐网柄牛肝菌的仿生栽培奠定了基础。     

丛枝菌根真菌促进南美蟛蜞菊生长及对难溶磷的吸收

为了解2种丛枝菌根真菌(AMF)摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae, FM)和地表球囊霉(Glomus versiforme, GV)对入侵植物南美蟛蜞菊(Wedelia trilobata)的生长和对难溶性磷酸盐利用的影响,采用沙培盆栽方式,研究了南美蟛蜞菊在接种AMF与添加难溶性磷酸盐的生长和磷含量的变化。结果表明,在磷限制环境下FM对南美蟛蜞菊的侵染率达55%～69%,GV的侵染率达到63%～80%。添加难溶性磷酸盐后,2种AMF均促进了南美蟛蜞菊茎的伸长(FM:+46%; GV:+65%)、总生物量的增加(FM:+27.2%; GV:+40%)和磷含量的增加(FM:+36.6%; GV:+40.7%)。对比FM,GV对植物利用难溶性磷有更显著的促进作用。因此,南美蟛蜞菊与2种AMF形成的共生体系可以促进植物生长和对营养资源的利用,提高对难溶性磷的吸收效率可能使得南美蟛蜞菊在营养贫乏的环境中更好地建立种群。     

岩藻糖基化人乳低聚糖在新生儿无乳链球菌肺炎治疗中的作用

目的探讨岩藻糖基化人乳低聚糖在新生儿无乳链球菌肺炎中的治疗作用。方法收集本院2015年7月至2017年2月痰培养阳性新生儿无乳链球菌、大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌感染性肺炎病例,分析不同喂养方式、不同病原类别肺炎在住院时间、炎症、并发症等指标差异,探讨岩藻糖基化人乳低聚糖对无乳链球菌感染的独特治疗作用;使用含有不同浓度岩藻糖基化人乳低聚糖的培养基对无乳链球菌进行培养,研究岩藻糖基化人乳低聚糖抑制无乳链球菌的最佳浓度;分别使用岩藻糖基化人乳低聚糖或酸性人乳低聚糖加入培养基中对无乳链球菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌进行培养,进一步探讨岩藻糖基化人乳低聚糖对无乳链球菌的独特抑制作用。结果无乳链球菌肺炎患儿,母乳喂养组的住院时间较人工喂养组住院时间减少[(8.35±0.77)d vs(10.91±0.54)d,t=1.557 676,P<0.05)],PCT值较人工喂养组低[(2.38±0.63)ng/mL vs(8.69±2.23)ng/mL,t=1.419 964,P<0.05],白细胞计数较人工喂养组低[(13.28±1.08)×10^9/L vs(16.16±0.98)×10^9/L,t=1.878 447,P<0.05],脑膜炎发生率较人工喂养组低(5%vs 35%,χ^2=5.601 353,P<0.05),呼吸机使用率较人工喂养组低(10.0%vs 36.4%,χ^2=4.005 042,P<0.05);大肠埃希菌肺炎患儿、肺炎克雷伯菌肺炎患儿,母乳喂养组与人工喂养组比较,住院时间稍减少,PCT值、白细胞计数、脑膜炎发生率和呼吸机使用率均有所降低,差异无统计学意义;细菌培养实验发现岩藻糖基化人乳低聚糖在2.5 mg/L浓度的时候可以明显抑制无乳链球菌的生长,对大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌无明显抑制作用,酸性人乳低聚糖对3种细菌均无抑制作用。结论岩藻糖基化人乳低聚糖可以明显抑制无乳链球菌的生长,可能成为未来无乳链球菌感染性肺炎治疗中新的靶点,值得深入研究。