植菌昆虫与其共生真菌协同进化分子机制

昆虫菌业（fungiculture）是一种类似于人类种植业的昆虫种植体系,包括种植、耕作、收获和营养依赖4个过程,可分为高级的社会性昆虫如切叶蚂蚁、白蚁等和低级的非社会性昆虫如食菌小蠹虫、卷叶象甲、蜥蜴甲虫、树蜂等,它们均能种植并取食真菌。近年来随着组学及微生物组技术的发展,植菌昆虫与其共生真菌协同进化的分子机制研究方面取得了重要进展。系统发育分析阐明了植菌昆虫的起源与进化历程,并显示出与共生真菌系统发育的一致性;共生真菌细胞核数量也从双核增加到最多17个核,而染色体倍型也从单倍体增加为二倍体甚至多倍体;组学分析则揭示了植菌昆虫与其共生真菌在精氨酸、碳水化合物、木质素及几丁质合成或降解等方面显示出了高度的协同进化。本文系统综述了植菌昆虫及其共生真菌的系统进化、核进化及基因组进化进展,并探讨这种协同进化机制的生物学意义。     

AM真菌摩西管柄囊霉对干旱胁迫下枳抗氧化酶基因表达的影响

测定分析了接种丛枝菌根（AM）真菌摩西管柄囊霉Funneliformis mosseae对正常供水与干旱处理的盆栽枳Poncirus trifoliata实生苗生长、活性氧代谢及抗氧化酶基因表达量的影响。结果表明,7周干旱处理显著降低了根系菌根侵染率。接种摩西管柄囊霉显著促进了干旱处理的枳植株生长,增加了根系体积和叶片相对含水量,显著降低了叶片脯氨酸含量,同时也上调了干旱处理的枳叶片精氨酸脱羧酶基因（PtADC1和PtADC2）和超氧化物歧化酶基因（PtFe-SOD和PtMn-SOD）、过氧化物酶基因（PtPOD）和过氧化氢酶基因（PtCAT1）的表达,因而维持了一个相对更低的活性氧水平（如过氧化氢）,有利于增强植株的抗旱性。     

菌根真菌对白及种子萌发和幼苗生根的作用

自然条件下,兰科植物需要依赖菌根真菌获得营养才能萌发。本研究对白及根和原球茎中分离的4株菌根真菌（WQ17-33、WQ17-43、JST-3和SL15-7）进行分子鉴定,并评价光照和黑暗条件下不同菌株促白及种子萌发和幼苗生根的效果。结果表明,4个菌株分别隶属于鬼伞属Coprinus、胶膜菌属Tulasnella、腊壳菌属Sebacina和Serendipita。在种子萌发前期（未形成叶子）进行暗培养较光照对菌株JST-13和SL15-7处理组原球茎阶段萌发具有显著的促进作用。不同菌株共生萌发效果不同,菌株SL15-7较其他处理原球茎和幼苗发育阶段的萌发率高。菌株JST-13和SL15-7处理组形成的幼苗较其他处理组强壮,定殖的菌丝团也较多,其幼苗生根效果也较对照组好。该研究表明白及可与多种不同类群的菌根真菌菌株形成共生关系,这些真菌在促进白及种子萌发和生根能力方面存在差异。     

飞行质谱鉴定临床分离真菌准确度的Meta分析

目的基于循证医学系统性评价飞行质谱鉴定临床分离真菌的准确度,并与常规方法准确度进行比较。方法检索主要英文数据库PubMed、Cochrane、Web of Science,以及中文数据库CBM、万方、维普、知网数据库,检索飞行质谱鉴定临床分离真菌的原始文献。结果经筛选后纳入19篇文献(6609株真菌),Meta分析结果显示飞行质谱鉴定真菌至种水平正确率为0.9368(95%CI=0.9091～0.9598),常规方法鉴定真菌至种水平正确率为0.9104(95%CI=0.8874～0.9340);对结果进行了亚组分析,主要包括:菌株类型、研究类型、样本处理方法、金标准检测范围、鉴定阈值等;敏感性分析表明结果稳定可靠,Begg和Egger’s结果表明飞行质谱鉴定真菌不存在发表偏倚,常规方法鉴定真菌存在一定发表偏倚。结论基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱系统(MALDI-TOF MS)方法对鉴定临床致病性真菌准确率较高,是临床常规方法的可靠替代方法。     

某部长远航舰员真菌等感染性皮肤病调查

人体皮肤上定植或附着着一些细菌、真菌等微生物,但在正常情况下,由于皮肤屏障的防护作用,大多数病原微生物对人体不能造成伤害。舰艇人员在长远航期间,受各种条件限制,当机体抵抗力降低或皮肤破损时,皮肤上的微生物就会侵入机体造成感染性皮肤病。为了有针对性做好长远航期间舰员的皮肤病防治工作。现将2018年某舰官兵执行远航任务7个月期间舰员感染性皮肤病情况及防治措施进行分析。     

浙江镜湖湿地3种菌根植物根部真菌群落多样性及对金属元素富集能力的研究

城市湿地（urban wetland）植物多样性水平高,并具有积极的净化和美化环境的作用。本研究以浙江绍兴镜湖城市湿地公园为研究样地,通过ICP-AES检测了人工园区和次生林土壤中几种金属元素（Al、Cr、Cu、K和Zn）的含量,比较不同类型的菌根植物——黑麦草（Lolium perenne L.）（AM）、六月霜（Monochasma sauatieri Franch）（AM）和乌饭树（Vaccinium bracteatum Thunb）（ERM）对金属元素的富集作用。通过高通量测序分析各宿主植物根部真菌群落的组成和结构,比较其对宿主植物金属富集能力的影响。结果表明：（1）人工园区土壤中5种金属元素的含量均显著高于次生林下的土壤;（2）乌饭树对Al的富集能力较强,黑麦草和六月霜富集Cr能力都较强;（3）3种植物根部真菌主要来自Ascomycota,而乌饭树根部Basidiomycota也是优势真菌,AM真菌在黑麦草和六月霜根部真菌群落结构中较少,而公认的ERM真菌Helotiales和Sebacinales在乌饭树根部真菌群落中的比例较高,且与所测金属元素无显著相关性。绍兴镜湖城市湿地公园次生林土壤环境保持良好。     

海洋真菌Arthrinium sp. UJNMF0008代谢产物的研究

为丰富海洋真菌的化学多样性,发现海洋真菌活性代谢产物,对海洋沉积物来源真菌Arthriniumsp.UJNMF0008的化学成分及其生物活性进行研究,采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、反向柱色谱和高效液相色谱等方法从海洋沉积物来源真菌Arthriniumsp.UJNMF0008的发酵提取物中分离到5个化合物,通过核磁共振、质谱等方法,结合文献对照,鉴定了化合物的结构分别为arthoneF(1)、arthoneG(2)、sydoxanthoneC(3)、(3R,4R)-cis-4-hydroxymellein(4)和2-(2′S-hydroxypropyl)-5-methyl-7-hydroxychromone(5),其中化合物1和2是新化合物,化合物3首次从该属真菌中分离到。活性测试显示,化合物1~5在50μmoL/L的测试浓度下均没有表现出明显的抗氧自由基活性、抗菌活性以及NO释放抑制活性。     

不同发酵茶中优势真菌的分离鉴定 及产消化酶活性比较

目的分离鉴定云南普洱茶、广州小青柑、广西六堡茶和湖南熙茯茶中的主要真菌,并探讨其产消化酶活性。方法采用平板涂布法分离不同发酵茶中的真菌,通过其ITS序列进行分子鉴定;利用平板透明圈法测定不同真菌的产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和脂肪酶活性。结果从4种发酵茶中共分离出8种真菌,其中,在云南普洱茶中分离出2种真菌,分别为篮状菌(Talaromyces. sp.)和T.variabilis;广州小青柑中分离出3种真菌,分别为阿曲霉(Aspergillus amstelodami)、烟曲霉(A.fumigatus)和绳状篮状菌(T.funiculosus);广西六堡茶中分离出2种真菌,分别为黑曲霉(A.niger)和冠突曲霉(A.cristatus);湖南熙茯茶中仅分离出谢瓦曲霉(A.chevalieri)。其中Talaromyces. sp.、T.variabilis、A.niger、A.amstelodami、A.fumigatus、T.funiculosus有产纤维素酶活性,Talaromyces. sp.、T.variabilis、A.cristatus、A.fumigatus、T.funiculosus有产淀粉酶活性,Talaromyces. sp.、T.variabilis、A.niger、A.fumigatus、T.funiculosus有产蛋白酶活性,A.niger有产脂肪酶活性。在8种真菌中,T.variabilis、烟曲霉和绳状篮状菌可同时产纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶;黑曲霉能同时产纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶;冠突曲霉仅有产淀粉酶活性;阿曲霉仅有产纤维素酶活性。通过比较不同真菌的产酶活性表明,烟曲霉的产蛋白酶活性能力最强;Talaromyces sp.的产纤维酶活性能力最强;Talaromyces. sp.和绳状篮状菌的产淀粉酶活性最强。结论发酵茶的真菌以曲霉菌属Aspergillus、散囊菌属Eurotium和篮状菌属Talaromyces为主,多数真菌具有产消化酶活性,这些酶可能在茶叶发酵过程中起重要作用,并影响发酵茶叶的品质。     

毕赤酵母中tRNAPro CCG基因的表达及其作用效果

转运核糖核酸 (tRNA) 是蛋白质合成过程中重要参与成分之一,为了探索稀有密码子对应的tRNA (稀少tRNA) 丰度改变对外源基因表达量的影响,文中构建了毕赤酵母稀少tRNA基因与外源基因共表达体系。首先在GFP基因中添加由4个连续脯氨酸稀有密码子CCG组成的阻遏区,结果显示该GFP基因的表达量明显降低。然后将带有阻遏区的GFP基因和tRNAPro CCG基因顺次连接于pPIC9K载体上,在毕赤酵母GS115中共表达,结果使GFP表达量提高了4.9%;另将带有阻遏区的GFP基因和tRNAPro CCG基因分别连接于pPIC9K和pFLDα载体,在毕赤酵母GS115中共表达,GFP表达量最高提高了12.5%;应用同样方式将tRNAPro CCG基因与NFATc3T-GFP融合基因共表达,其表达量提高了21.3%。可见,tRNAPro CCG在毕赤酵母GS115中确为稀少tRNA,通过共表达tRNAPro CCG基因可显著提高带有连续该密码子的外源基因表达量,并且,文中构建的共表达体系将同样适用于其他稀少tRNA基因的筛选和验证。     

ESI-Q-TOF-MS直接进样法比较陕西五个不同地区丹参的化学成分差异

该研究采用ESI-Q-TOF-MS直接进样分析法对陕西商州、洛南、大荔、丹凤和铜川等五个地区丹参的化学成分进行了比较分析,通过丹参水溶性和脂溶性成分的质谱丰度差异评价了不同地区丹参化学成分含量的变化,对不同产地丹参的化学成分进行了鉴定,综合分析选出了最优的丹参种植产地。结果表明:五地丹参均含有丹参酮ⅡA、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、二氢丹参酮、丹参酚酮、次丹参醌、丹参醌Ⅱ等9种脂溶性化学成分和丹参素、咖啡酸、阿魏酸、迷迭香酸、原紫草酸、紫草酸、原儿茶醛、丹酚酸A、丹酚酸B等9种水溶性化学成分,其中丹参素钠、紫草酸、丹酚酸B和隐丹参酮的含量普遍较高,质谱丰度均大于30%。但是,随着种植环境不同,不同地区丹参的化学成分含量差异很大,如商州产丹参中含有较多具有生物活性的丹参酮类物质,其中丹参酮Ⅰ含量远远高于其他四个产地,质谱丰度达到72.6%,而其他地区丹参酮Ⅰ的质谱丰度为1.8%～11.3%。这表明丹参质量按照地区排序为商州>铜川>大荔>洛南>丹凤。该方法为中药药材质量评价提供了科学、可靠、便捷的途径,为药材规格等级的制定提供了新途径,为陕西丹参种植区域的选择提供了重要信息。