草菇蛋白酶的分离、纯化及等电点的测定

草菇是我国食用菌主要栽培品种之一,属典型高温真菌。低温将诱导草菇细胞内的蛋白质降解,导致草菇菌丝自溶、死亡。蛋白酶在草菇低温自溶过程中起了重要作用。在分离、纯化草菇蛋白酶的基础上,采用等电点聚焦电泳测定了蛋白酶的等电点,为草菇低温自溶与蛋白酶之间的关系的研究奠定了基础。     

草菇蛋白酶的分离、纯化及等电点的测定*

草菇是我国食用菌主要栽培品种之一,属典型高温真菌。低温将诱导草菇细胞内的蛋白质降解,导致草菇菌丝自溶、死亡。蛋白酶在草菇低温自溶过程中起了重要作用。在分离、纯化草菇蛋白酶的基础上,采用等电点聚焦电泳测定了蛋白酶的等电点,为草菇低温自溶与蛋白酶之间的关系的研究奠定了基础。     

THP基因的重新克隆及草菇表达载体的构建

草菇 (Ｖｏｌｖａｒｉｅｌｌａｖｏｌｖａｃｅａ)是一种高温型的食用菌 ,在 4℃低温条件下 ,其菌丝自溶死亡 ,子实体发软、液化直至腐烂[1～ 3 ] 。草菇的这一特性严重地限制了草菇的生产、新鲜草菇的流通、低温冷冻保鲜和出口创汇以及草菇菌种的低温冷冻储藏。草菇是同宗结合的真菌 ,生活史复杂[4 ] ,菌丝没有锁状联合 ,杂种选择缺乏标记 ,这给草菇的杂交育种带来极大的困难[5,6] 。基因工程的发展为解决草菇不耐低温冷藏这一难题提供了可能。ＴＨＰ(ＴｈｅｒｍａｌＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＰｒｏｔｅｉｎ)基因—热滞后蛋白基因 ,是加拿大科学…     

泛素化结合酶E2抑制剂对草菇15 ℃保鲜的影响

为了改进草菇低温保鲜方法,在15 ℃贮藏条件下,采用泛素化结合酶E2 (UBEV2)抑制剂对草菇子实体进行处理,并开展相关生理指标和基因表达检测。结果表明,使用100 μmol/L的UBEV2抑制剂L345-0044维持了草菇较好的品质,提高了草菇可溶性糖的含量。低温明显提升抑制剂处理下的碱性蛋白酶和中性蛋白酶活力,并证实了低温胁迫显著提高了抑制剂处理下的一种类型蛋白酶肽基赖氨酸金属内肽酶的表达。本研究证实了草菇可溶性糖和高活性的冷诱导金属内肽酶对于延长草菇的低温保鲜时间是必须的。     

基于全基因组系统发生的草菇基因家族显著扩增

【目的】从基因组层次研究草菇低温自溶异常代谢的分子特征。【方法】对21个真菌物种进行全基因组系统发生分析,进而选取其中具有代表性的物种进行比较基因组学分析,系统研究草菇异常代谢分子特征。【结果】全基因组系统发生分析结果显示草菇位于草腐菌所形成簇的底端。基于全基因组系统发生树,由于担子菌和子囊菌属于完全不同的演化路径,所以选取担子菌中具有代表性的9个物种进行比较基因组学分析,结果显示相比于其它草腐菌,草菇基因家族具有一定的收缩趋势。进一步对不同范畴的基因家族数目进行比较,结果显示3个大于200的草菇基因家族(fam1、fam4和fam6)分别发生了显著扩增,且在总数上也显著高于其它物种,表明草菇的这一分子特征与其异常代谢相关。【结论】3个草菇基因家族(200)显著扩增提示其特定基因家族功能加强,很可能与草菇低温自溶密切相关。     

草菇低温诱导蛋白研究初探

对低温处理的草菇Volvariella volvacea菌丝体的可溶性蛋白进行分析,发现草菇菌丝在低温协迫中有新的可溶性蛋白产生,应用电泳技术分离纯化了草菇菌丝体中的一个低温诱导蛋白,经等电聚焦分析,该蛋白质的等电点6.79,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析该蛋白质是由分子最为70kD和48kD的两条多肽所组成。     

草菇低温诱导蛋白研究初探*

对低温处理的草菇Volvariella volvacea菌丝体的可溶性蛋白进行分析,发现草菇菌丝在低温协迫中有新的可溶性蛋白产生,应用电泳技术分离纯化了草菇菌丝体中的一个低温诱导蛋白,经等电聚焦分析,该蛋白质的等电点6.79,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析该蛋白质是由分子最为70kD和48kD的两条多肽所组成。     

草菇低温诱导蛋白研究初探

对低温处理的草菇Ｖｏｌｖａｒｉｅｌｌａ ｖｏｌｖａｃｅａ菌丝体的可溶性蛋白进行分析,发现草菇菌丝在低温协迫中有新的可溶性蛋白产生,应用电泳技术分离纯化了草菇菌丝体中的一个低温诱导蛋白,经等电聚焦分析,该蛋白质的等电点６．７９,ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电泳分析该蛋白质是由分子量为７０ｋＤ和４８ｋＤ的两条多肽所组成。     

草菇低温诱导蛋白分离纯化及其部分性质的测定*

采用硫酸铵分级沉淀和制备电泳分离技术,从低温处理过的草菇菌丝中分离纯化得到三种低温诱导蛋白,分别命名为CspDZG1 ,CspDZG2 ,CspDZG3。IEF测定了等电点,分别为3.7,4.4,4.4。SDS-PAGE结果表明,CspDZG1 ,CspDZG2由一条多肽组成,分子量分别为56kD,54.5kD;CspDZG3由两个亚基组成,分子量分别为54.5 kD,68 kD。经S. aureus V8蛋白酶酶解后,测定了N端氨基酸序列。     

草菇低温诱导蛋白分离纯化及其部分性质的测定

采用硫酸铵分级沉淀和制备电泳分离技术,从低温处理过的草菇菌丝中分离纯化得到三种低温诱导蛋白,分别命名为CspDZG1,CspDZG2,CspDZG3。IEF测定了等电点,分别为3．7,4．4,4．4。SDS-PAGE结果表明,CspDZG1,CspDZG2由一条多肽组成,分子量分别为56kD,54．5kD;CspDZG3由两个亚基组成,分子量分别为54．5kD,68kD。经S.aureus V8蛋白酶酶解后,测定了N端氨基酸序列。     

草菇低温诱导基因的分离

应用ｍＲＮＡ差别筛选法,对低温处理草菇（Ｖｏｌｖａｒｉｅｌａｖｏｌｖａｃｅａ）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,分离得到草菇低温诱导基因。研究表明草菇菌丝体在低温胁迫下,存在着基因表达的变化。     

草菇低温诱导基因的分离

应用ｍＲＮＡ差别筛选法,对低温处理草菇及正常草菇基因表达进行筛选,分析,结合斑要交技术加以验证,分离得到草菇低温诱导基因,研究表明草菇菌丝体在低温腔胁迫下,存在着基因表达的变化。     

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.     

酵母自溶抽提物的研究

以活性干酵母和耐高温酒精酵母为对象,研究自溶抽提过程,并对自溶条件进行了优化。比较了两种酵母主要抽提物蛋白质、核酸的含量和抽提率,及氨基酸的组成,并用电泳法初步探讨了添加中性蛋白酶对酵母自溶的影响机理     

草菇MADS-box转录因子Vvrin1基因过表达转化子菌株的构建及其生长速度的初步差异分析

新鲜草菇味道鲜美,香味浓郁,而且营养丰富,是具有中国特色的食药用菌。草菇采后极易开伞,低温贮藏（10℃以下）则容易自溶、渗水腐、发出异味,是最不易贮藏的食用菌之一。本课题组先前的研究表明草菇MADS-box转录因子Vvrin1基因可能在草菇菌柄的伸长、菌盖的开伞过程中起到一定的作用。因此,本研究以Vvrin1基因为研究对象,构建该基因的过表达载体,通过农杆菌介导的方法进行转化草菇异核菌株H1521菌丝块。通过潮霉素抗性平板筛选,PCR扩增潮霉素抗性基因及Vvrin1基因过表达特异片段,qRT-PCR分析拟转化子菌株内的Vvrin1基因表达量,最终获得了8个比较可靠的转化子。进一步对这些转化子的表型进行初探,发现其中7个转化子的生长速度比出发菌株H1521快,具有显著性差异（P<0.05）,且转化子菌丝更浓密,菌落表面颜色更深,推测草菇MADS-box转录因子Vvrin1基因可能参与了菌丝阶段生长速度和色素合成或积累的调控。研究结果为进一步研究草菇MADS-box转录因子Vvrin1基因的功能提供了菌株材料及数据支持。     

抗冷冻蛋白基因遗传转化草菇的研究

采用RT PCR技术从瑞典的北极云杉卷叶蛾幼虫中扩增出抗冷冻蛋白基因 ,利用基因枪法遗传转化草菇。PCR检测和Southern杂交结果证明 ,抗冷冻蛋白基因已整合进草菇基因组。低温胁迫试验结果表明 ,转基因草菇具有较强的耐低温能力。转基因草菇生物学特性观测结果显示 ,大多数草菇转化子的生长速率明显地慢于对照的宿主菌株 ,多数转化子的菌丝也明显地比宿主菌丝细弱。转化子筛选结果表明 ,采用三轮的转化子筛选程序 ,即第一轮在固体培养基上筛选、第二轮和第三轮在液体培养基中筛选 ,有利于获得真实转化子和淘汰假转化子。转基因草菇一代低温胁迫结果证明 ,转基因草菇后代仍然具有较强的低温耐受能力 ,这说明转基因草菇的耐低温性能在世代之间是稳定的     

高效草菇分子标记辅助杂交育种方法的建立与应用

【目的】建立一种高效草菇分子标记辅助杂交育种方法,并将其应用于选育低温高产草菇的单孢杂交中。【方法】通过出菇试验筛选获得高产草菇菌株,与低温出菇菌株VH3一同作为杂交亲本;采用交配型基因分子标记区分草菇单孢子的交配型,并完成杂交配对工作;最后结合快速筛选耐低温草菇菌种技术与杂交子真实性的鉴定方法,在栽培出菇试验前剔除部分不耐低温的草菇杂交子。【结果】出菇试验表明,屏优1号的生物转化率最高,用作杂交育种的高产亲本菌株。单孢杂交配对后,最初的496株草菇可能杂交菌株经初筛后,只剩余172株较耐低温的杂交菌株,使后期出菇试验的工作量减少了65%;杂交子出菇试验表明,在28 °C出菇温度下,VV093杂交菌株的生物转化率显著高于两个亲本菌株,且农艺性状较好。【结论】建立了一种高效草菇分子标记辅助杂交育种的方法,包括亲本菌株的筛选、单孢交配型的区分、单孢杂交、杂交子的鉴定和筛选等,并在低温高产草菇单孢杂交育种中成功应用。     

草菇冷诱导相关基因的克隆及序列分析

利用差异显示技术分离获得草菇低温特异DNA片段,经与正常草菇和低温诱导草菇cDNA分别southern杂交验证后,得到低温特异性片段。采用PCR标记技术对获得的低温特异性片段进行DIG标记,以此为探针,对低温处理的草菇cDNA文库进行筛选,获得4个阳性克隆,分别进行测序。序列同源性比较分析发现,Cor3基因与s-腺苷-L-高半胱氨酸水解酶有很高的同源性,Cor4基因与40S核糖体蛋白S9有很高的同源性,这两个基因可能与草菇的低温自溶现象有关。Cor1基因与脉孢菌的保守假设蛋白(conservedhypotheticalprotein)有同源性,Cor2基因与辅酶A连接酶有同源性。半定量RT-PCR验证发现Cor1和Cor2基因在正常情况下没有表达,低温处理后有表达,Cor3和Cor4基因在正常情况下有表达,低温处理后表达量增加。     

草菇冷诱导基因Cor1在低温下表达变化的研究

将草菇菌株V23和耐低温诱变草菇菌株VH3的菌丝在4℃下处理不同时间,分别提取RNA,反转录获得cDNA作为模板,构建含Cor1基因和GPD内标基因片段的质粒作为标准品,采用荧光定量PCR技术研究Cor1基因在低温下的表达变化。结果表明草菇V23菌株的Cor1基因未经低温处理的表达量最大,低温处理后表达量持续下降,在6h达到最低值,8h开始该基因的表达量上升;而VH3菌株Cor1基因低温处理后表达量明显增加,2h达到最大值,4h下降,但6h开始上升,10h又下降。通过推测Cor1基因表达与草菇耐低温特性有相关性,为今后利用草菇自身的抗寒机制进行遗传改造提供理论依据。     

草菇热激蛋白60基因(Vvhsp60)生物信息学分析及低温下的表达

【背景】生物受到温度胁迫时,热激蛋白被诱导并在短时间内大量产生,可以使受损的蛋白质恢复正常构象,增强生物对逆境胁迫的耐受性。【目的】初步探究草菇热激蛋白60(Vvhsp60)与低温耐受性的关系,为深入开展草菇不耐低温特性的遗传改良奠定理论基础。【方法】对Vvhsp60进行生物信息学分析,以低温敏感型草菇菌株V23及耐低温菌株VH3为实验材料,利用实时荧光定量PCR技术分析低温胁迫及热激诱导后在低温下草菇菌丝体中Vvhsp60基因的表达水平。【结果】草菇Vvhsp60编码蛋白不存在信号肽,不属于分泌蛋白,在线粒体和细胞质内发挥生物学作用,属于双向跨膜蛋白。低温处理显著提高了V23与VH3菌丝体中Vvhsp60基因的表达量,而且VH3中的表达量显著高于V23,推测Vvhsp60基因的表达量高可能有助于增强草菇对低温胁迫的耐受性。经热激处理后两菌株Vvhsp60基因的表达量显著高于各自未热激处理的对照组,表明热激处理可诱导Vvhsp60基因的表达。【结论】Vvhsp60与草菇低温耐受性相关,并且热激可以诱导Vvhsp60基因的表达。