營(yíng)養(yǎng)因子變化對(duì)真姬菇子實(shí)體發(fā)育的影響.pdf

1、真姬菇(Hypsizygus marmoreus)是一種具有很大市場(chǎng)潛力、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的食藥兼用菌。真姬菇是目前實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)的食用菌中栽培周期最長(zhǎng)的食用菌之一，子實(shí)體的發(fā)生量、質(zhì)量與栽培基質(zhì)中的營(yíng)養(yǎng)成分有著密切的關(guān)系，然而，商業(yè)性栽培所用的栽培基質(zhì)成分復(fù)雜，無(wú)法精確分析某一營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)真姬菇生長(zhǎng)發(fā)育的影響。已有的關(guān)于真姬菇的研究，主要集中于培養(yǎng)條件的優(yōu)化，生物學(xué)特性的研究、有效成分分析、藥理作用的研究上，對(duì)其遺傳學(xué)方面的研究仍較薄弱，

2、對(duì)真姬菇子實(shí)體形成的分子機(jī)制上的研究更是空白。
　　 本研究以真姬菇SIEF3133菌株為材料，根據(jù)其生理生化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了32種不同的液體合成培養(yǎng)基。通過(guò)對(duì)真姬菇在不同培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)、原基形成和子實(shí)體發(fā)育狀況進(jìn)行分析，得到適合子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育的培養(yǎng)基；對(duì)真姬菇生長(zhǎng)發(fā)育期間主要生理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定；調(diào)節(jié)葡萄糖濃度，分析葡萄糖濃度變化對(duì)真姬菇子實(shí)體發(fā)育的影響；獲得不同葡萄糖濃度下，真姬菇菌絲體階段和原基階段的SAGE表達(dá)譜，分析比較真

3、姬菇在不同葡萄糖濃度培養(yǎng)基上和不同發(fā)育階段的基因表達(dá)差異。
　　 本論文的主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　 1.根據(jù)真姬菇SIEF3133菌株的生理生化特點(diǎn)設(shè)計(jì)了32種不同的液體合成培養(yǎng)基，研究碳源(包括葡萄糖、羧甲基纖維素鈉、淀粉、麥芽糖、果糖和乳糖)和氮源(L-谷氨酸鈉、酵母提取物、胰蛋白胨、酸水解干酪素和硝酸銨)對(duì)真姬菇子實(shí)體發(fā)育的影響。對(duì)真姬菇在不同培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)發(fā)育狀況進(jìn)行分析，得到了一種最適合真姬菇子實(shí)體發(fā)育的液體合

4、成培養(yǎng)基。培養(yǎng)基主要成分如下(g/L)：葡萄糖20 g、L-谷氨酸鈉2 g、酵母提取物5 g、蛋白胨3 g、酸水解干酪素2 g、KH2PO42 g、MgSO4·7H2O1.5 g、礦質(zhì)元素溶液(A)10 mL、微量元素溶液(B)1 mL和維生素溶液(C)1 mL。真姬菇在該培養(yǎng)基上能正常發(fā)育，最終形成可育孢子的成熟子實(shí)體。
　　 2.對(duì)真姬菇子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育期間培養(yǎng)基內(nèi)主要生理指標(biāo)(生物量、還原糖、總糖含量、蛋白質(zhì)和氨基酸含量)進(jìn)

5、行測(cè)定，在原基形成前每6天取樣測(cè)定一次，而原基形成后每2天取樣測(cè)定一次。結(jié)果顯示，菌絲體生物量在培養(yǎng)結(jié)束后達(dá)到0.65 g，而培養(yǎng)基內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)因子的含量總體上呈不斷下降的趨勢(shì)，還原糖含量從2 g持續(xù)下降至0.3 g，而總糖的變化比較復(fù)雜，氨基酸含量從0.33 g降至0.15 g，可溶性蛋白的含量則在培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)多次波動(dòng)。對(duì)上述各生理指標(biāo)的變化進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)：營(yíng)養(yǎng)因子的變化與菌絲生長(zhǎng)發(fā)育有著密切的聯(lián)系。
　　 3.通過(guò)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基內(nèi)葡

6、萄糖的濃度，研究其對(duì)真姬菇原基形成的影響。培養(yǎng)基內(nèi)葡萄糖濃度分別為10g/L、20g/L、30g/L和40g/L，結(jié)果表明：培養(yǎng)基內(nèi)葡萄糖的濃度不僅影響真姬菇原基形成的速度，還影響其形成的原基的形態(tài)；當(dāng)其濃度達(dá)到40g/L時(shí)，原基呈現(xiàn)叢生狀態(tài)。
　　 4.應(yīng)用基因表達(dá)序列分析技術(shù)(SAGE)對(duì)不同葡萄糖濃度下(10g/L和40g/L)，真姬菇菌絲和原基階段的基因表達(dá)進(jìn)行研究。10-m1、10-m2、40-m3和40-m4這4個(gè)S

7、AGE文庫(kù)分別產(chǎn)生3665084、3713976、3528430和3783886個(gè)標(biāo)簽，其中特異標(biāo)簽數(shù)分別有176028、185985、186925和180610個(gè)。由于真姬菇尚無(wú)公布的基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，我們將這些標(biāo)簽與 NCBI上登錄的擔(dān)子菌基因組中標(biāo)注的基因進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果顯示：10-m1、10-m2、40-m3和40-m4內(nèi)分別有237、252、260和241個(gè)特異標(biāo)簽與基因組內(nèi)標(biāo)簽匹配。對(duì)這些SAGE文庫(kù)內(nèi)的標(biāo)簽進(jìn)行比較分析后發(fā)現(xiàn)，無(wú)