菌种退化的原因、处理措施及菌种保藏探析

菌种质量的高低直接影响着后期代谢功能的强弱,但在培养中,由于操作方法不当,常导致其退化,代谢能力减弱等,极大的影响了经济效益。本文就菌种退化的原因、处理措施及菌种保藏进行探析,以供参考。     

草菇继代培养中菌种退化对子实体营养成分的影响

草菇在继代培养过程中会出现菌种退化。为了探索菌种退化对子实体营养成分的影响,以V971为初始菌株（M0）,连续继代培养19个月（M1-M19）,记录菌丝生长速度,测定子实体多糖、蛋白质、多酚、黄酮、氨基酸和矿质元素含量。结果表明,随着继代次数的增加,M0-M19菌丝生长速度先上升后下降。仅M0-M12能长出子实体,在M0-M12中,随继代次数的增加,子实体多糖、蛋白质含量逐渐下降;黄酮含量先升高后降低,多酚含量在M0-M7差异不显著,之后显著下降（P<0.05）。M0-M12子实体各矿质元素含量均随继代时间的延长呈显著性下降（P<0.05）。其中Cu含量变化最大,M12比M0降低了77.59%;Mg含量变化最小,M12比M0降低了19.84%。总氨基酸含量差异不显著,M12必需氨基酸含量显著低于M0和M6（P<0.05）。研究表明,草菇继代培养中出现的菌种退化会引起菌丝生长速度下降、子实体营养成分降低。本研究为草菇菌种保藏、菌种质量退化和菌种质量快速鉴定积累了科学数据。     

食用菌菌种现状及退化防控措施

随着食用菌产业迅速发展，菌种在食用菌生产中的重要地位凸显。食用菌菌种质量的优劣是影响食用菌产量和品质的重要因素之一，使用劣质菌种会存在食品安全隐患，也会给食用菌生产企业带来不必要的经济损失。菌种质量参差不齐、标准缺失或难以与国际对接，严重制约着食用菌产业的持续健康发展。本文从食用菌产业现状、食用菌菌种现状及存在问题、食用菌菌种退化因素及防控、食用菌菌种质量评价等方面进行了详细论述，从多个维度分析了菌种退化原因，总结了应对菌种退化的防控措施，从本质上解决菌种退化问题，以期为食用菌规模化生产及产业发展规划提供参考。     

羊肚菌菌种继代培养代数与菌种退化关系

为探究羊肚菌继代培养代数同菌种退化的关系,对梯棱羊肚菌菌丝体进行继代培养,并对各代菌丝显微形态、菌落形态、菌丝生长速度和胞外酶活性进行观察和测定,以揭示母种的频繁继代与菌种退化的关系.研究结果表明:随着继代培养代数的增加,菌丝生长速度、菌丝显微形态、菌落形态以及酶活性总体呈现下降趋势,要保持菌种的优良性状及活性,继代代...     

草菇9715液体菌种培养过程的生理变化及培养终点

【背景】草菇是最具中国特色的食用菌品种之一,其消费量逐年增加,产业发展潜力巨大。液体菌种应用于草菇栽培是其工厂化生产的发展趋势,目前关于草菇液体菌种的研究主要集中在优化配方和生长条件,有关草菇液体菌种培养过程中菌丝活性的研究较少。【目的】研究草菇液体菌种培养过程中的生理活性变化,并确定其培养终点。【方法】对草菇液体菌种培养过程中菌丝体干重、蛋白含量、培养液pH值、糖度、还原糖含量、酶活性等进行测定与分析。【结果】草菇液体菌种在培养84h后,菌丝干重增长减缓,pH值、糖度、还原糖含量逐渐减少,纤维素酶和半纤维素酶活性逐渐降低,培养96 h后,菌丝体蛋白质含量呈下降趋势,培养液蛋白含量则呈上升趋势。【结论】草菇9715液体菌种培养终点应控制在84-96h,研究结果可为9715液体菌种应用于草菇工厂化生产提供重要参考。     

细脚拟青霉菌菌种保藏与复壮

细脚拟青霉菌在人工培养条件下容易退化。通过菜粉蝶虫体的人工接种感染后再分离,可使其复壮。人工诱发感病的菜粉蝶蛹在４℃条件下保藏期长,不易退化。温度处理试验表明,３１－３５℃处理１小时有刺激菌丝生长的作用。     

海藻糖对草菇菌种的低温保护效应研究

以生存活力和生长速度、厚垣孢子形成、次生代谢产物变化和基因指纹图谱方法分析了采用海藻糖溶液低温保藏草菇菌种的效果.结果显示:不耐受低温的草菇菌种在海藻糖溶液的保护下,能够在4～6 ℃下具有生存活性至少8个月以上,而且经过低温的草菇菌种其分泌的次生代谢产物种类与采用目前常规保藏方法保藏的草菇菌种一致,遗传稳定性测试结果也显示经过了海藻糖溶液低温保护的草菇菌种的基因指纹图谱没有发生改变;同时采用海藻糖溶液保护的草菇菌种,在4～6 ℃低温下保藏8个月后活化,活化后的菌种采用清水低温保藏,1个月后仍然具有生存活性,并能产生厚垣孢子.     

罗伊乳杆菌增殖培养基中碳源氮源的优化

目的 提高罗伊乳杆菌的发酵活菌数,以提高发酵产率,降低生产成本。方法 采用光电比浊法与活菌计数法,通过单因素试验和正交设计方法对罗伊乳杆菌的增殖培养基的碳源和氮源进行优化,并且绘制优化前后的生长曲线。结果 罗伊乳杆菌增殖培养基中最佳的碳源、氮源种类与浓度为葡萄糖2.1%、蔗糖3.0%、牛肉膏1.5%、酵母粉1.4%,最佳的培养时间为10 h。结论 通过优化罗伊乳杆菌的增殖培养基,提高了发酵产率,降低了生产成本。     

金针菇退化菌丝的生理生化特征

【背景】金针菇菌种在继代培养的过程中会出现菌种退化的现象,影响着金针菇的产量与质量。【目的】为研究金针菇退化菌种菌丝的生理生化特征,筛选金针菇退化菌株。【方法】以金针菇原始菌株(H)和退化菌株(T)为研究对象,测定不同碳源培养基上菌丝的生理生化特征及超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)的活性,并测定菌丝在栽培瓶中的漆酶(Laccase,Lac)和锰过氧化物酶(ManganesePeroxidase,MnP)的活性,记录菌丝在搔菌后的恢复情况。【结果】T在各个碳源的菌丝生长速度低于H,粉孢子等级在3-4级之间,SOD、CAT活性低于H,在栽培料中的Lac活性和MnP活性在第5天时与H相同,在第10、15、20天低于H。T在搔菌后菌丝恢复时间比H恢复时间长,恢复后的菌丝长势没有H长势浓密。【结论】通过探究金针菇原始菌株与退化菌株的菌丝生理生化特征,为判断金针菇菌株是否为退化菌株提供理论依据。     

草菇不同菌株RT-qPCR参考基因筛选

适合的参考基因是应用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)技术进行基因表达分析的前提。本研究以7个食用菌常用参考基因(β-TUB 1、GPD、ACTB、Ras、α-TUB、β-TUB 2和SPRYp)为候选基因,利用RT-qPCR检测其在草菇常用生产菌株(CPS)V844、V5、V971和V844继代退化菌株(SDS) T8、T12、T16、T20中的表达;用Genorm、NormFinder和BestKeeper3种软件分析候选基因的表达稳定性,并结合几何平均数法筛选出最佳参考基因。结果表明,SPRYp、α-TUB和β-TUB2基因适用于草菇常用生产菌株检测,SPRYp、GPD和α-TUB基因适用于草菇继代退化检测,SPRYp基因适用于两种条件的检测。两两差异分析表明,草菇常用生产菌株的最佳参考基因组合为SPRYp、α-TUB和β-TUB 2,继代退化菌株的最佳参考基因组合为SPRYp和GPD,两种条件混合菌株的最佳参考基因组合为SPRYp和α-TUB。     

草菇采后生理及保鲜技术

概述了草茹采集后的生理现象,并就草茹的采集和储藏过程中应采取的措施及其保鲜技术的应用提出了积极的建议。     

草菇减数分裂和担孢子形成细胞核行为

本文用苏木精染色和双苯并咪唑(Hoechst 33258)染色法,从草菇子实体“纽期”菌褶分化完开始,每3小时对同一个子实体连续切取菌褶进行染色观察。结果表明草菇子实体“纽期”菌褶形成时,约10％的担子发生了核配;在子实体发育过程中,尤其是子实体成熟期后,不断有少量新的双核担子产生,并发生核配,使草菇减数分裂的同步性不高;草菇从菌褶分化完成(此时已有10％担子发生核配)到子实体完全成熟,菌褶变成深粉红至褐色(此时约70％担子完成减数分裂)需要28—30小时;担子减数分裂的持续时间为18小时,其中细线期和偶线期5.9小时、粗线期6.2小时、双线期和终变期3.4小时、中期10.5小时、后期Ⅰ到四分体2小时;经过对粗线期、双线和终变期以及中期Ⅰ染色体条数的多次反复观察,认为草菇的染色体条数为11(n=11);减数分裂后,4个子核分别进入4个担孢子中,留下无核的担子;绝大部分担孢子是单核的,有约5％的担孢子是双核的。     

Molecular cloning, and characterization of a modular acetyl xylan esterase from the edible straw mushroom Volvariella volvacea

A new Volvariella volvacea gene encoding an acetyl xylan esterase (designated as Vvaxe1) was cloned and expressed in Pichia pastoris. The cDNA contained an ORF of 1047 bp encoding 349 amino acids with a calculated mass of 39 990 Da. VvAXE1 is a modular enzyme consisting of an N-terminal signal peptide, a catalytic domain, and a cellulose-binding domain. The amino acid sequence of the enzyme exhibited a high degree of similarity to cinnamoyl esterase B from Penicillium funiculosum, and acetyl xylan esterases from Aspergillus oryzae, Penicillium purpurogenum, and Aspergillus ficuum. Recombinant acetyl xylan esterase released acetate from several acetylated substrates including beta-d-xylose tetraacetate and acetylated xylan. No activity was detectable on p-nitrophenyl acetate. Enzyme-catalyzed hydrolysis of 4-methylumbelliferyl acetate was maximal at pH 8.0 and 60 degrees C, and reciprocal plots revealed an apparent K(m) value of 307.7 microM and a V(max) value of 24 733 IU micromol(-1) protein. ReAXE1 also exhibited a capacity to bind to Avicel and H(3)PO(4) acid-swollen cellulose.     

mRNA差别显示技术分离草菇低温诱导基因

本文报道采用改良的mRNA差别筛选法,通过选用3'锚定引物和18-25碱基的PCR随机引物组合,以琼脂糖凝胶电泳,EB显色替代聚丙烯酰胺凝胶电泳和放射自显影,对低温处理草菇(Volvariella volvacea)及正常草菇基因表达进行筛选、分析,结合RNA斑点杂交技术加以验证,分离得到70个草菇低温诱导DNA片段。     

mRNA差别显示技术分离草菇低温诱导基因*

本文报道采用改良的mRNA差别筛选法,通过选用3'锚定引物和18-25碱基的PCR随机引物组合,以琼脂糖凝胶电泳,EB显色替代聚丙烯酰胺凝胶电泳和放射自显影,对低温处理草菇(Volvariella volvacea)及正常草菇基因表达进行筛选、分析,结合RNA斑点杂交技术加以验证,分离得到70个草菇低温诱导DNA片段。     

草菇耐低温菌株的诱变选育与鉴定

在草菇V23原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体。分别用紫外线(UV),60Co-γ射线,硫酸二乙酯(DES)对原生质体进行复合诱变。初筛、复筛获得耐常规低温(4℃)10d的菌株VH。栽培实验证明:VH在26℃下的生物学效率明显优于V23(CK),且差异极显著。同工酶分析表明:VH过氧化物同工酶,酯酶同工酶谱带数量及酶活性均发生变化;RAPD实验显示:VH相对于V23的变异系数为0.213。VH菇体正常,味道鲜美,食用后无毒副作用。氨基酸组成分析表明:除总氨基酸和谷氨酸含量VH高于V23外,其它氨基酸差异不明显。VH遗传性状稳定,是具有潜在应用价值的优良菌株。     

草菇锰过氧化物酶编码基因生物信息学分析及其转录水平和酶活性的测定

在草菇全基因组中发现了4个担子菌锰过氧化物酶MnP基因同源物(vv-mnp1、vv-mnp2、vv-mnp3和vv-mnp4)的基础上,对这4个MnP进行了生物信息学分析,并对其基因表达和酶活性进行测定。结果表明vv-mnp1与vv-mnp2基因结构相同,vv-mnp3与vv-mnp4基因结构相似。在4个草菇MnP基因启动子区域存在AP-2、cAMP、MRE、XRE和HSE等调控元件,预示着草菇中MnP基因的转录可能会受到氮源、碳源、重金属离子、芳香族化合物以及热击的影响。草菇MnP具有信号肽,不存在跨膜区域,表明其是分泌蛋白。草菇MnP中形成4个二硫键的8个半胱氨酸、潜在的锰离子和钙离子结合位点,在担子菌MnP中高度保守。系统进化树分析显示草菇MnP1和MnP2与香菇MnP1亲缘关系最近,而MnP3和MnP4与灰盖鬼伞过氧化物酶有较近的亲缘关系。RT-PCR检测到vv-mnp1、vv-mnp3与vv-mnp4能在含锰离子的培养基中表达,但运用锰离子氧化法没有检测到MnP活性,推测草菇中的MnP不具有将Mn2+氧化成Mn3+的能力。     

草菇密码子偏好性分析

以草菇全基因组编码序列为研究对象,利用软件CodonW1.4.2分析草菇基因组密码子使用模式,确定了草菇的24个最优密码子。利用Create a condon usage table(CUSP)程序分析计算草菇密码子使用频率,并将它与人、酵母、拟南芥、小鼠、斑马鱼、果蝇6个代表性物种及灰盖鬼伞、双孢蘑菇、香菇、平菇4个食用菌进行比较。结果显示草菇密码子偏好性与人、酵母、拟南芥、小鼠、斑马鱼、果蝇和平菇都有较大的差异,与灰盖鬼伞、双孢蘑菇、香菇的密码子偏好性差异较小。利用软件SPSS16.0聚类分析表明密码子偏好性差异大小在一定程度上反映物种间的进化关系,可作为研究物种进化关系的参考。首次以食用菌全基因组为分析对象,解析草菇的密码子偏好性,并将其与其他生物进行比较,这些将为不同来源的外源基因在草菇中的异源表达提供重要参考。     

利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性

【目的】利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性,并通过PCR验证分析结果的可靠性。【方法】利用MISA程序定位草菇基因组SSR位点并结合Primer3.0程序设计SSR分子标记引物,运用电子PCR进行SSR分子标记多态性分析,基于分析结果进行PCR验证。【结果】随机选取658对SSR引物在草菇同核体菌株V23-1和PD19中进行真实PCR检测,结果表明28.6%的SSR引物具有多态性。数据分析表明,如果SSR标记来源于电子PCR产物长度没有差异的类型,仅4.8%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性;如果SSR标记来源于电子PCR产物长度差异大于或者等于3 bp的类型,其中至少48.3%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性。【结论】PCR验证结果表明利用电子PCR可以提高SSR多态性引物的筛选效率。