四种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响

糙皮侧耳Pleurotusostreatus是我国主栽食用菌品种之一,经济效益较高。但是,大棚环境种植糙皮侧耳控制能力较差,受外界环境条件影响较大,在寒冷条件下糙皮侧耳易受冷胁迫影响,生长受到抑制。信号类物质在生物应对环境胁迫中发挥重要作用,本试验以全国广泛栽培的糙皮侧耳新831菌种为材料,通过4℃冷胁迫处理,加入不同浓度的信号类物质,研究了腐胺(putrescine, Put)、Ca²⁺、H₂O₂、NO这4种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响。发现一定浓度的Put和NO可提高冷胁迫期间糙皮侧耳的菌丝生长速率,Put不仅可提高冷胁迫期间菌丝生长速率,还可以提高冷胁迫后的恢复生长速率。本文研究了4种信号类物质对糙皮侧耳冷胁迫适应性的影响,可为深入研究糙皮侧耳冷胁迫抗性机理提供借鉴和参考,具有一定的理论意义和应用价值。     

原生质体再生对糙皮侧耳Pleurotus ostreatus病毒脱除的效果

以糙皮侧耳Pleurotus ostreatus菌株新831和豫6为材料,从这两个菌株的菌丝体中提取了糙皮侧耳病毒基因组,共有3个dsRNA片段,大小分别为8.2kb、2.6kb和1.1kb。采用菌丝尖端分离脱毒、原基组织分离脱毒和原生质体再生脱毒技术对糙皮侧耳菌丝体进行脱毒处理,利用dsRNA技术对脱毒效果进行检测。结果显示,原基组织分离脱毒后3个条带依然存在;菌丝尖端分离脱毒后,8.2kb和1.1kb 2个条带完全脱除,2.6kb的条带亮度有所减弱;原生质体再生脱毒后3个条带完全脱除;对3种脱毒技术得到的菌株进行生理生化指标测定,结果显示,原生质体再生脱毒菌株的菌丝生长速度、生物量、呼吸强度、纤维素酶活等均明显优于出发菌株、原基组织分离脱毒和菌丝尖端分离脱毒菌株;栽培结果表明,原生质体再生脱毒菌株前两茬菇的生物学效率达到96.4%－99.1%,比出发菌株提高19.9%－25.4%,并且菌盖宽度和长度有所增加,表明原生质体再生技术可以有效脱除糙皮侧耳菌株病毒,提高糙皮侧耳栽培产量。     

糙皮侧耳乙醛脱氢酶基因PoALDH1的克隆与非生物胁迫下的表达分析

本研究从糙皮侧耳中克隆了乙醛脱氢酶基因PoALDH1(Gen Bank登录号为KT026035)和其全长c DNA序列。长为2 016bp的PoALDH1序列编码478个氨基酸,分子量约为52k Da,氨基酸序列中含有乙醛脱氢酶保守的谷氨酸活性位点和半胱氨酸残基活性位点。PoALDH1基因在大肠杆菌中表达后显示,重组菌株的乙醛脱氢酶比活力为0.58U/mg,且重组菌株的乙醛耐受性显著高于对照菌株。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR)分析PoALDH1基因在糙皮侧耳不同发育时期的表达结果显示,PoALDH1基因在原基期的表达量约为双核菌丝期的5倍。PoALDH1基因在原基发育起始阶段经光照及温差刺激后均上调表达。当糙皮侧耳菌丝暴露在不同浓度的氯化钠及甘露醇的条件下时,菌丝生长均受到抑制且PoALDH1基因的表达量均高于对照。研究结果将为进一步从分子水平揭示糙皮侧耳的抗逆机制以及食用菌的发育奠定一定基础。     

机械损伤对糙皮侧耳原基形成的影响

原基期是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus发育进程的关键时期。本研究以糙皮侧耳菌株New 831为试验材料,通过对糙皮侧耳菌丝机械损伤,探讨机械损伤对糙皮侧耳原基诱发的影响。菌丝满板后,经过机械损伤处理,到原基期每隔4d取样一次,测定了这些样品处理组与对照组的活性氧及脂质过氧化水平,并且通过荧光定量分析了Po.WC-1、Po.WC-2、fst3和fst4基因的表达量。结果表明：机械损伤组和对照组的活性氧水平随时间的增加均呈现“先升后降”的趋势,机械损伤总体提高了活性氧的水平,并且机械损伤导致原基提前形成,表明活性氧水平的提高,可能促进了糙皮侧耳原基形成;荧光定量分析发现糙皮侧耳菌丝机械损伤处理后,Po.WC-1、Po.WC-2、fst3、fst4基因的表达量均发生变化,这些基因的变化表明它们可能参与调控糙皮侧耳原基形成;Po.WC-2和fst3基因在第8天时的显著上调表达可能促进了糙皮侧耳原基形成。研究结果表明机械损伤能够促进糙皮侧耳原基提前形成,这将为进一步研究原基形成过程中机械损伤的作用机制奠定基础。     

糙皮侧耳热胁迫背景下RT-qPCR内参基因的筛选

通过文献报道和对糙皮侧耳基因组进行搜索,得到14个候选基因。以40℃热胁迫不同时间（0, 1,2, 4, 8, 12 h）的菌丝作为材料,通过反转录得到的候选基因片段,进行实时荧光定量PCR筛选,使用geNorm、NormFinder、BestKeeper 3种软件对结果进行分析,筛选得到稳定的内参基因β肌动蛋白（β-actin）、假定蛋白（sar1）。此外,选取2种热应激反应基因Hsp9、Hsp90作为靶基因,分别以筛选得到的稳定、不稳定基因以及多个内参基因作为内参进行分析,结果显示选用多个内参基因时能够缩小不同基因作为内参导致的结果差异。     

磷酸氢二铵对糙皮侧耳菌丝生长及基质降解酶活性的影响

氮源种类和浓度均会对糙皮侧耳Pleurotus ostreatus菌丝长势、生长速率以及代谢产生影响,而氮匮乏与氮过量积累都会对糙皮侧耳的生长产生不利影响。为了研究氮源对糙皮侧耳菌丝生长和基质降解酶活性的影响,本研究选取磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]作为唯一氮源,通过在培养基中添加不同浓度的磷酸氢二铵检测糙皮侧耳菌丝生长速率和木质纤维素降解酶的活性,筛选出糙皮侧耳生长的最适磷酸氢二铵浓度。结果表明,当磷酸氢二铵的添加浓度区间为10–20 mmol/L时菌丝长势最好。以缺氮时的酶活作为对照,当磷酸氢二铵的添加浓度为10 mmol/L时,羧甲基纤维素酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05);当添加浓度为5 mmol/L时,滤纸纤维素酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05),而10 mmol/L浓度下的酶活力比5 mmol/L时稍有下降,但二者之间无显著性差异(P>0.05);当添加浓度为40 mmol/L时,木聚糖酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05);当添加浓度为10mmol/L时,漆酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05)。基质降解酶...     

糙皮侧耳乳酸脱氢酶鉴定及其菌丝高温胁迫下表达特征分析

乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）可催化丙酮酸与乳酸（lactic acid,LA）之间的可逆转化,为探索乳酸脱氢酶基因在糙皮侧耳（Pleurotus ostreatus）菌丝体高温胁迫响应中的作用,在糙皮侧耳（P. ostreatus）菌株CCMSSC00389基因组中鉴定获得了8个乳酸脱氢酶编码基因。生物信息学分析结果显示,3个基因编码D型乳酸脱氢酶,5个基因编码L型乳酸脱氢酶。氨基酸序列比对、系统发育、三维结构和亚细胞定位分析显示,3个D型乳酸脱氢酶的同源性较高,可能属于细胞色素C依赖的D型乳酸脱氢酶,D-LDH2和D-LDH3位于线粒体中;5个L型乳酸脱氢酶的氨基酸序列同源性较低,并按电子受体和亚细胞定位的不同分为3个类型。通过检测36℃、40℃高温胁迫下乳酸脱氢酶基因的表达量变化,明确D-ldh3、L-ldh5和L-ldh7表达特征相同,L-ldh6和L-ldh8的表达特征相同,D-ldh1、D-ldh2和L-ldh4则表现出不同的基因表达趋势,表明乳酸脱氢酶基因对不同高温胁迫温度的响应方式存在差异。高温胁迫条件下,乳酸脱氢酶总酶活性降低,胞内乳...     

启动子替代构建糙皮侧耳漆酶高产菌株

POXC是糙皮侧耳合成最多的一种漆酶。应用启动子替代技术,用构巢曲霉的甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因（gpd）启动子替代POXC基因的启动子,构建了超量表达POXC糙皮侧耳转化子。转化子中POXC基因表达量比出发菌株提高了0.72–3倍。在PDA平板培养、PD摇瓶培养和棉籽壳试管培养条件下,转化子漆酶活力显著提高,比出发菌株提高了1.5倍以上。用棉籽壳栽培,转化子菇产量比出发菌株提高了16.2%,培养料中木质素含量比出发菌株减少21%。结果表明,应用高效启动子替代能够显著提高糙皮侧耳漆酶基因的表达量、漆酶活力及其木质纤维素降解能力。     

糙皮侧耳担孢子交配型的鉴定

以3个糙皮侧耳菌株为材料,用核迁移试验和OWE-SOJ技术对担孢子的4种交配型进行了鉴定。核迁移试验表明,核迁移仅出现于A=B≠交配反应而不出现于A≠B=反应中。而在OWE-SOJ试验中,发生核迁移的A=B≠交配反应形成无锁状联合的绒毛状菌落,而不发生核迁移的A≠B=反应形成无锁状联合的栅栏型菌落,两种菌落可以清楚地区别开来。核迁移试验的结果与OWE-SOJ试验的结果是一致的,可以相互印证。因此,将两者用于糙皮侧耳交配型的准确鉴定是可行的。     

侧耳属食用菌高温胁迫条件优化研究

侧耳属真菌是我国最大规模栽培的食用菌,主要是糙皮侧耳Pleurotus ostreatus和白黄侧耳P. cornucopiae。高温是影响侧耳产量和质量的重要因子之一,确定高温胁迫条件是开展高温胁迫机制研究的方法学基础。以糙皮侧耳和白黄侧耳的11个菌株为材料,以硫代巴比妥酸反应产物（thiobarbituric acid reactive substances,TBARS）含量为主要生理指标,结合菌丝形态和生长等微生物学参数,开展了双核体菌丝高温胁迫条件的研究,包括胁迫的适宜温度、时间和菌龄等。结果表明,所有供试材料,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量在28-40℃、0-48h范围内与温度和时间呈正相关,与之后的恢复生长率呈负相关,高温胁迫后菌丝体内TBARS含量和之后的恢复生长能力均与自身菌丝体生长和子实体形成的适宜温度无关。TBARS含量可作为菌丝高温胁迫生理研究条件确定的指标。与植物的最适温度加10℃不同,基于TBARS含量的糙皮侧耳和白黄侧耳高温胁迫研究条件应为Difco^TM Potato Dextrose Agar培养基,菌丝培养3d,最适温度加12℃,高温胁迫处理48h。     

平菇菌粗多糖的抗氧化活性研究

采用深层发酵技术生产平菇粗多糖,时其清除DPPH自由基、羟自由基的能力、铁离子螯合能力以及还原力进行了比较分析。结果表明：菌丝体粗多糖和发酵液粗多糖均具有较强的抗氧化能力,但2种多糖的抗氧化能力存在差异;茵丝体粗多糖清除DPPH自由基的能力较强,其EC。。值为2．20mg／mL;发酵液粗多糖清除羟自由基的能力、铁离子螯合能力以及还原力较强,其EC50值分别为0．72mg／mL、3．32mg／mL和7．91mg／mL。在一定的浓度范围内,多糖的浓度增加,其抗氧化能力也随之增强,呈量效依赖关系。     

平菇转化叶黄素酯研究

目前针对有关天然产物的生物转化研究较少,首次报道了平菇转化叶黄素酯的研究。在对平菇在叶黄素酯培养基生长的观察中,发现对于固体培养基,菌丝体可利用叶黄素酯但不能增生,而孢子悬液不能生长,但在发酵液中两者生长良好,可见只有菌丝体可分泌水解酶,而且谊酶在溶液环境下效价高。同时利用高效液相色谱测定其降解效果发现,平菇首先将叶黄素酯转化为叶黄素,同时也可将叶黄素转化为其它物质,故控制发酵时间非常重要,这为今后的工业化提供了基础。     

Saponin Stimulates Fruiting of the Edible Basidiomycete Pleurotus ostreatus

The addition of saponin from Quillaja to malt extract agar dramatically stimulated fruit body development of Pleurotus ostreatus. Higher concentration of Quillaja saponin added to the medium suppressed the growth of pilei of fruit bodies. The results indicate that the triterpenoid-saponin is a bioactive substance for fruiting of P. ostreatus.     

不同栽培基质对糙皮侧耳不同发酵方式下产漆酶活性的影响

为了比较糙皮侧耳栽培种在不同常规栽培基质上的漆酶活性,分析更适合糙皮侧耳生长的栽培基质,以1株糙皮侧耳Pleurotus ostreatus栽培菌株为研究材料,研究在固态和液态发酵条件下添加木屑、玉米芯和棉籽壳这3种栽培基质后,对其产漆酶活性的影响。结果表明,不同栽培基质对糙皮侧耳漆酶活性具有极显著的影响（P<0.001）;不同发酵方法对糙皮侧耳漆酶活性也具有极显著的影响（P<0.001）,仅第2天差异不显著。固体发酵与液体发酵条件下,糙皮侧耳在棉籽壳培养基上所检测到的漆酶活性均高于在木屑或者玉米芯培养基上,表明棉籽壳对提高糙皮侧耳漆酶活性的诱导能力更强。此外,糙皮侧耳在棉籽壳培养基上能够快速分泌漆酶,表明棉籽壳对缩短糙皮侧耳漆酶分泌时间的诱导能力更强。     

Ultrastructure of wheat straw cell wall delignified by Pleurotus ostreatus

Abstract Transmission electron microscopy of wheat straw cell wall incubated with Pleurotus ostreatus in the presence of glucose or sunflower oil reveals different degradation patterns. Lower lignin content and increased polyphenol-oxidase activity correspond to peculiar features of the substrate at ultrastructural level. Differentiation between cellulose and lignin degradation by electron microscopy might represent a valuable tool to monitor biological delignification during industrial hydrolysis of ligno-cellulose.     

The mitochondrial genome of the Basidiomycete fungus Pleurotus ostreatus (oyster mushroom)

In this study, the full mitochondrial genome of a basidiomycete fungus, Pleurotus ostreatus, was sequenced and analyzed. It is a circular DNA molecule of 73 242 bp and contains 44 known genes encoding 18 proteins and 26 RNA genes. The protein-coding genes include 14 common mitochondrial genes, one ribosomal small subunit protein 3 gene, one RNA polymerase gene and two DNA polymerase genes. In addition, one RNA and one DNA polymerase genes were identified in a mitochondrial plasmid. These two genes show relatively low similarities to their homologs in the mitochondrial genome but they are nearly identical to the known mitochondrial plasmid genes from another Pleurotus ostreatus strain. This suggests that the plasmid may mediate the horizontal gene transfer of the DNA and RNA polymerase genes into mitochondrial genome, and such a transfer may be an ancient event. Phylogenetic analysis based on the cox1 ORFs verified the traditional classification of Pleurotus ostreatus among fungi. However, the discordances were observed in the phylogenetic trees based on the six cox1 intronic ORFs of Pleurotus ostreatus and their homologs in other species, suggesting that these intronic ORFs are foreign DNA sequences obtained through HGT. In summary, this analysis provides valuable information towards the understanding of the evolution of fungal mtDNA.     

糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)的AFLP指纹图谱分析

在对糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)的AFLP分析条件进行优化的基础上,利用该技术建立了14株产自不同地区的糙皮侧耳：DNA指纹图谱,并进行了数据分析。结果表明,在合成的14条引物的不同组合中,引物对E-3／M-3可以产生较多的DNA多态片段,E-AGC／M-CAT引物对的扩增效果最好,共获得184条DNA扩增带,其中多态性条带i101条,占54．89％。利用UPGMA法对所获数据进行聚类分析,计算得到糙皮侧耳菌株之间的遗传距离,发现不同品种间遗传距离差异较大,从0．192到0．754,说明糙皮侧耳的遗传多样性比较丰富。绘制的指纹分析树状图表明,14个糙皮侧耳菌株被分为6个组群,其中P17和杂3的相似性系数最高,达到了81．2％,而侧5与其他菌株的亲缘关系相对最远。