1978年以来,我国食用菌产业科学技术研究成果斐然,近年来基础研究和应用基础研究在各个领域迅速展开,科学研究为食用菌产业发展提供了有力的技术支撑。本期《菌物学报》“食用菌专刊”共刊登了27篇论文,其中综述1篇,研究论文26篇。尽管这些论文尚不能代表我国食用菌科学研究的最高水平,但基本上反映了我国食用菌科学研究的最新动态。论文主要以香菇、侧耳类、金针菇、羊肚菌类、草菇等为研究材料,研究课题主要集中在食用菌组学分析、营养及生物活性物质和重要性状遗传等方面。总体而言,我国食用菌基础研究和应用基础研究相对滞后,它亟需学术界凝聚共识,鼎力支持以国家自然科学基金为代表的基础研究项目,提高我国食用菌基础研究水平。
乳菇类资源分布广泛,且大多属于可食用的外生菌根真菌,具有较高的营养价值及生态价值,其中最著名的是美味乳菇组真菌。乳菇类真菌在传统分类中归于乳菇属Lactarius,但依据分子系统发育研究结果分别归于Lactarius、Lactifluus、Multifurca 3个属中。乳菇类真菌菌丝生长缓慢,无法采用死体有机质进行人工栽培,对它们的深入研究与人工驯化仍然具有较大的难度。目前国内外研究主要集中在乳菇类真菌的分类鉴定、系统发育、菌丝分离培养、菌根化接种、种植园栽培管理技术及营养活性成分研究等方面,其中松乳菇L. deliciosus菌根化和仿野生人工栽培已经取得成功,并在新西兰等地开始商业化栽培。本文较系统地总结了乳菇类真菌的研究历程及现状,并对国内外乳菇类真菌研究趋势进行了展望。
基于最新的分子系统发育分析研究、《国际藻类、菌物和植物命名法规》和《汉语学名法规》,对毛木耳、玉木耳、金针菇、阿魏侧耳和白灵侧耳等5种重要食用菌的学名进行了解析和介绍,建议使用下述规范名称：毛木耳Auricularia cornea Ehrenb.,玉木耳Auricularia cornea Ehrenb.,金针菇Flammulina filiformis (Z.W. Ge et al.) P.M. Wang, Y.C. Dai, E. Horak & Zhu L. Yang,阿魏侧耳（阿魏菇）Pleurotus eryngii var. ferulae (Lanzi) Sacc.,白灵侧耳（白灵菇）Pleurotus tuoliensis (C.J. Mou) M.R. Zhao & Jin X. Zhang。虽然拉丁名称发生了很大变化,但为了保持汉语学名的稳定性,上述5种食用菌的汉名不变。
采用二代和三代测序技术分别对金针菇单核体菌株“6-3”进行测序,应用4种组装策略进行基因组的de novo组装,对比组装效果。基因组组装的参数方面,仅使用二代测序组装的效果最差,长度大于10kb的Contig全长只有24.6Mb,Contig N50只有23kb,组装率只有59.27%。采用三代组装二代校正的组装策略效果最好,长度大于10kb的Contig全长为38.3Mb,Contig N50为2.8Mb,组装率高达92.16%。保守单拷贝基因拼接效果方面,4种组装策略获得基因组序列与BUSCO数据库里的担子菌的保守单拷贝基因比对,基因完整性均大于94%。在组装准确性方面,经过PCR扩增、Sanger测序验证,三代组装二代校正的基因组序列完整并且连续,同时序列上碱基的SNP、InDel数量最少。综上所述,三代组装二代校正得到的基因组序列具有Contig N50值大、组装率高、碱基准确性高的特点,是食用菌基因组测序较为理想的方案。
为了探讨刺芹侧耳子实体生长发育时期的基因表达变化,本文利用高通量测序技术对刺芹侧耳不同发育时期（菌丝期、原基期、子实体时期）进行RNA-Seq分析,在转录水平上解析差异表达基因在刺芹侧耳生长发育过程中的作用和功能。KEGG功能富集显示,菌丝期差异表达基因主要富集在碳代谢和氨基酸代谢中,其中三羧酸循环中编码柠檬酸合酶、乌头酸水合酶、异柠檬酸脱氢酶、琥珀酰辅酶A合成酶、琥珀酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶的基因表达量均上调,说明碳代谢和氨基酸代谢是菌丝时期的主要能量来源;原基期上调的差异表达基因主要富集在脂肪酸代谢,其中RT-PCR定量结果显示原基期编码脂肪酸合酶的基因和编码脂酰辅酶A合成酶的基因下调,编码超氧化物酶的基因和编码过氧化氢酶的基因上调,表明脂肪酸代谢和抗氧化酶对刺芹侧耳原基期维持机体的稳定和生物应激方面起着重要作用。子实体时期上调的差异表达基因主要富集在剪接体、类固醇的生物合成以及AMPK信号通路中,说明环境因子对子实体时期有一定的影响。
本文以肺形侧耳栽培菌株X57为研究对象,利用高通量RNA测序技术对4℃低温处理0h、6h和12h后的肺形侧耳进行基因表达分析来探讨肺形侧耳低温应答机制。分析结果筛选出低温处理6h差异表达基因742个,其中上调表达基因374个,下调表达基因368个;低温处理12h差异表达基因1 489个,其中上调表达基因占53%,下调表达基因占47%。Gene Ontology（GO）功能聚类分析表明,差异表达基因主要富集在结合、催化分子功能组和代谢过程、细胞过程生物学过程中。KEGG功能富集分析结果显示,差异基因主要富集在氨基酸、核糖体和类固醇生物合成,及氮类物质代谢的通路上,富集到与低温胁迫相关通路MAPK signaling pathway-yeast上的基因表达随低温处理时间的增加呈上调趋势。已报道HOG-MAPK通路是MAPK途径研究较为明确、信号传递单一的真菌低温胁迫中重要的通路,本文运用生物信息学软件构建肺形侧耳的HOG-MAPK通路,并利用荧光定量PCR对相关基因表达进行验证,结果显示以低温处理0h为参照,随着低温胁迫时间增加通路上大部分基因的表达量持续上升,且差异显著,与RNA‐Seq分析结果一致。本文通过全面分析肺形侧耳低温胁迫时期基因表达情况,为进一步研究肺形侧耳低温胁迫相关重要基因的功能鉴定与信号通路调控机理提供基础。
L-半胱氨酸亚砜裂解酶（L-cysteine sulfoxide lyase,C-S lyase）是香菇中含硫风味物质生物合成途径的关键酶之一。本文基于6个不同香菇菌株的全基因组测序数据,挖掘了24个潜在的香菇L-半胱氨酸亚砜裂解酶（Lentinula edodes C-S lyase,Lecsl）同源基因,对其编码蛋白的生理生化特性、信号肽、跨膜结构域、转录活性、分子进化、保守基序和蛋白三级结构等方面进行了分析。结果发现,这24个香菇Lecsl同源蛋白含有相同的蛋白结构域（IPR015424和IPR000192）,都属于L-半胱氨酸脱巯基酶家族（PTHR43092:SF2）,都不含信号肽和跨膜结构,但它们的蛋白稳定性有所不同。对24个Lecsl同源蛋白进行聚类分析发现,其中的11个组成了新的进化分支,这一分支的Lecsl同源蛋白在香菇的菌丝体或子实体中有转录活性,且含有蒜酶和L-半胱氨酸脱硫酶的保守基序19,推测这一分支的Lecsl同源蛋白在香菇中具有催化产生含硫风味物质和内源性甲醛的活性。进一步分析发现,这一分支又分为两个亚支,其中一支包含已发现的Lecsl/LE01_CSL1,并且在香菇的菌丝体和子实体阶段都有转录活性;另一个亚支上的C-S lyase同源蛋白仅在菌丝体中有转录活性,推测这两个亚支的L-半胱氨酸亚砜裂解酶分别在香菇生长发育的不同阶段发挥催化作用。通过三维结构的解析,阐明了Lecsl中保守基序19亦是使蒜酶产生催化活性的关键结构域,并且利用分子动力学模拟的方法,预测保守基序19中的Asn3、Gln5和Ser6是香菇C-S lyase产生催化活性的关键氨基酸残基。
rDNA序列中的ITS作为DNA barcoding广泛应用于真菌的系统发育与物种辅助鉴定,IGS被认为可以用于种内水平不同菌株的鉴别。食用菌中还没有完整的rDNA序列的报道。本研究采用二代和三代测序技术分别对金针菇单核菌株“6-3”进行测序,用二代测序的数据对三代测序组装得到的基因组序列进行修正,得到一个在基因完整性、连续性和准确性均较好的基因组序列,对比Fibroporia vaillantii rDNA序列,获得金针菇完整的rDNA序列。金针菇rDNA序列结构分析表明,它有8个rDNA转录单元,长度均为5 903bp,有9个基因间隔区,其长度有较大差异,3 909-4 566bp。rDNA转录单元中,各元件的序列长度分别为：18S rDNA 1 796bp、ITS1 234bp、5.8S rDNA 173bp、ITS2 291bp、28S rDNA 3 410bp。基因间间隔区中,IGS1 1 351-1 399bp、5S rDNA 124bp、IGS2 2 435-3 092bp。金针菇的5S、5.8S、18S、28S rDNA序列准确性得到转录组数据的验证,也得到系统发育分析结果的支持。多序列比对发现,不同拷贝的基因间间隔区序列（IGS1和IGS2）存在丰富的多态性,多态性来源于SNP、InDel和TRS（串联重复序列）,而TRS来源于重复单元的类型和数量。9个基因间间隔区之间,IGS1只有少量的SNP和InDel,IGS2不仅有SNP和InDel,还有TRS。本研究结果提示,在应用IGS进行种内水平不同菌株之间的鉴别时,需要选取不同拷贝之间的保守IGS序列。
草菇是我国土特产出口的主要种类之一,而采后易开伞问题限制了草菇的贮藏及运输。MADS-box转录因子对植物的成熟衰老和真菌的子实体发育起到重要的调控作用。目前尚未见草菇MADS-box转录因子的相关报道。本研究通过生物信息方法及分子生物学的手段对草菇的基因组、转录组数据进行分析,获得了草菇MADS-box转录因子基因Vvrin1。该基因全长1 392bp,含2个内含子,编码419个氨基酸残基。该转录因子含有一个MADS-box结构域,序列与双孢蘑菇Agaricus bisporus、斑玉蕈Hypsizygus marmoreus和灰盖鬼伞Coprinopsis cinerea的MADS-box转录因子相似性分别为71%、67%和61%。通过表达谱数据及荧光定量PCR分析表明Vvrin1基因在草菇子实体伸长期菌柄的表达量出现高峰,具有极显著性差异（P<0.01）,推测该转录因子参与调控草菇菌柄的伸长,菌盖的开伞。这些结果为草菇成熟衰老（特别是开伞）的调控研究提供数据支持。
具有 GTPase 活性的 Septin蛋白广泛存在于除植物外的所有真核生物中,其功能多样。采用tBlastn将灰盖鬼伞Coprinus cinereus中与菌柄伸长相关的Septin蛋白Cc.Cdc3与双孢蘑菇基因组数据进行比对,在双孢蘑菇基因组中找到Cc.Cdc3同源蛋白编码基因Ab.Cdc3。生物信息学分析结果表明,Ab.Cdc3蛋白序列具有保守GTPase结构功能域。通过荧光定量PCR（quantitative real-time PCR,qRT-PCR）方法分析Ab.Cdc3在不同生长阶段的表达模式,结果显示该基因在子实体菌柄中表达量较菌丝、原基和菌盖中的表达量高;采后不同保藏时间样品Ab.Cdc3基因表达分析结果显示,在采后0h表达量显著高于采后12h和48h;这些结果为进一步研究该基因在双孢蘑菇生长发育中的功能提供参考。
2016年秋季,漳州一农户种植的褐色毛木耳Auricularia cornea品种“43012H”发生白色突变,有的菌袋同时长出褐色、白色、褐色与白色交杂的颜色嵌合体耳片,有的菌袋长出白色耳片,而有的菌袋出菇颜色正常。采集白色耳片、褐色耳片和嵌合体耳片进行组织分离,得到的菌种进行栽培试验,从褐色耳片（正常）分离获得的菌种（AC_B）,种植得到正常的毛木耳子实体;从白色耳片（突变）分离获得的菌种（AC_W）,种植得到纯白色子实体;从颜色嵌合体耳片分离获得的菌种（AC_R）,栽培后也只长白色子实体,没有出现嵌合体子实体。AC_B分别与AC_W、AC_R的菌种混合接种栽培,菌袋中同时长出白色、褐色和嵌合体耳片。再次进行组织分离与栽培试验,性状稳定。对AC_B和AC_W进行基因组测序,获得2个与本研究中所用菌株的耳片颜色相关的SNP位点,即SNP1和SNP2。上述组织分离得到的菌株中,褐色菌株的基因型为SNP1 A/G（杂合）、SNP2 A（纯合）,白色菌株的基因型为SNP1 G（纯合）、SNP2 A/C（杂合）。
近年来中国的羊肚菌Morchella spp.栽培技术取得了长足进步,但基础研究薄弱影响其稳产和高产,国内外尚无羊肚菌栽培菌株种质资源遗传多样性的研究报道。本文对来自全国12省份的36个羊肚菌栽培菌株进行了ITS系统发育分析,并采用RAPD进行了遗传多样性评价。结果表明,结合有效的参考菌株序列,通过ITS序列分析可以将供试菌株进行区分和鉴定,在36个菌株中,26个菌株属于梯棱羊肚菌Morchella importuna,其他10个菌株属于六妹羊肚菌M. sextelata;将自40条RAPD引物中筛选出的14条用于供试菌株遗传多样性分析,共扩增出124条多态性条带;UPGMA聚类可将供试菌株分为两大类群,分别对应于ITS系统发育分析中的梯棱羊肚菌和六妹羊肚菌两个物种,梯棱羊肚菌种内菌株多态性高于六妹羊肚菌。OPA17引物和OPA18引物分别在AA02和AA15菌株中扩增出具有唯一性的特征条带,对两个特征条带进行回收测序后,设计出两个特异性SCAR的引物,它们能有效地从36个供试菌株群体中将菌株AA02和AA15鉴别出来。本文首次全面系统地采用ITS分析鉴别了我国羊肚菌栽培菌株的种性,采用RAPD分子标记系统地评价了羊肚菌栽培菌株的遗传多样性,并验证了RAPD分子标记转化为菌株特征性SCAR标记的可行性。
金针菇具有很高的营养与保健价值,菌柄长短决定金针菇的产量与品质,而菌柄伸长的相关作用酶及分子机理尚不清楚。前期草菇中发现外切-β-1,3-葡聚糖酶基因（exg2）可能与菌柄伸长相关,但在金针菇中尚没有exg基因的相关报道。本研究首先在金针菇全基因组中鉴定到3个外切-β-1,3-葡聚糖酶家族基因（分别命名为：Ffexg1、Ffexg2、Ffexg3）,并进行了克隆验证。进一步采用定量PCR对3个基因在金针菇不同发育时期及组织部位的差异性表达进行了分析。结果显示：Ffexg1只在菌柄中高表达,Ffexg2与Ffexg3在菌柄中表达量先上升后下降,在菌盖中呈逐渐上升趋势。3个Ffexg基因均在菌柄发生伸长的部位表达量较高,且在菇体水平放置后菌柄弯曲程度较大的部位表达量较高。结果显示金针菇exg家族3个基因存在时空差异性表达,在菌柄中伸长较快的时期及部位伴随着Ffexg基因的高表达。结合其功能预测,Ffexg家族基因可能作用于细胞壁成分β-1,3-葡聚糖链,从而在金针菇菌柄及菌盖发育中起作用。
为了探究温度胁迫下刺芹侧耳中过氧化氢酶和铜锌超氧化物歧化酶基因的作用,本研究通过RT-PCR方法对刺芹侧耳转录组数据库检索得到的过氧化氢酶（CAT）和铜锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn-SOD）基因进行克隆,并利用荧光定量PCR分析在高低温胁迫下CAT和Cu/Zn-SOD基因的表达量,以探讨刺芹侧耳中这两种保护酶基因在高、低温胁迫下的响应特征。结果表明,克隆得到的CAT和Cu/Zn-SOD基因开放阅读框长度分别为1 581bp和582bp,分别编码526个和193个氨基酸,分子量分别为59.6kDa、19.62kDa,等电点分别为6.35、6.31。在高温（35℃）和低温（4℃）两组处理中,CAT和Cu/Zn-SOD基因的表达量及酶活均在处理48h时达到最高且与对照组呈现显著差异,说明两种基因在刺芹侧耳抵御高低温胁迫的过程中具有重要作用。本研究结果初步研究了温度胁迫下刺芹侧耳中CAT与Cu/Zn-SOD基因的生物学功能,为进一步解析刺芹侧耳抵抗温度胁迫的机理奠定基础。
为了探究曲酸增加子实体产量的机制,首先考察了搔菌后外源添加曲酸对不同菌丝培养时间出菇的影响。研究发现当菌丝培养时间过短或者过长添加曲酸都得不到很好的增产效果,菌丝培养时间在60-80d之间增产效率最高,并且后熟期60d的增产效率大于80d的增产效率。进一步研究发现添加曲酸可以提高菌丝利用基质中木质纤维素的利用率。更深入地研究发现,基质中的漆酶和纤维素酶活性在斑玉蕈的不同发育时期受到曲酸调控。漆酶活性在最初的菌丝恢复期和转色期酶活性低于对照组,但是在原基期、钉头期和子实体期酶活性显著地高于对照组;纤维素酶活性在整个发育周期中曲酸组都高于对照组,在子实体发育后期酶活性被提高3.16倍。最后,从分子水平上分析了漆酶基因和纤维素酶基因的表达量,研究显示添加曲酸后漆酶基因和纤维素酶基因在不同程度上被上调,这个结果与酶活的结果相一致。这些结果说明外源添加曲酸通过提高生殖生长阶段的菌丝利用培养基质中的漆酶和纤维素酶活性,进而提高菌丝利用木质纤维素,为斑玉蕈子实体生长发育提供更多的能源,实现增加子实体产量的目的。
蝉虫草（蝉花）是我国重要的传统中药材之一,用于治疗慢性肾炎等,但对其活性成分的研究仍不充分。本文采用硅胶柱、凝胶柱、ODS柱分离,以及HPLC等色谱技术,对蝉虫草子实体样品的乙酸乙酯提取物进行分离纯化,得到3个化合物。根据波谱学数据,化合物1-3分别鉴定为(E,E)-9-酮-10,12-十八碳二烯酸(E,E)-9-oxooctadeca-10,12-dienoic acid（1）、麦角甾醇ergosterol（2）和白僵菌酮bassiatin（3）,其中化合物1为首次从蝉虫草中分离获得。抑菌实验表明,3个化合物均对革兰氏阴性大肠杆菌Escherichia coli和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis有显著的抑菌活性,化合物1和3还对条件致病真菌白色念珠菌Candida albicans有明显的抑菌活性。本文的研究结果丰富了蝉虫草的活性化合物组成。
通过比较不同来源的蛹虫草子实体的活性成分以探讨蛹虫草品质的差异。对17个蛹虫草菌株栽培得到的子实体及16个市售样品中的多糖、核苷类成分、游离糖醇及小分子糖类的含量进行分析测定,并比较其核苷类成分HPLC指纹图谱。结果表明,因菌株不同蛹虫草子实体的活性成分具有不同程度的差异,菌株对虫草素含量的影响最大,其次是N 6-(2-羟乙基)腺苷,因菌株不同虫草素含量可相差14倍,N 6-(2-羟乙基)腺苷的含量差异可达6倍以上。市售样品中的核苷类成分分析结果也证明了在测定的几种成分中,虫草素是含量差异最大的活性成分。17个蛹虫草菌株子实体的多糖含量为1.81%-4.92%,甘露醇含量为1.44%-4.47%,海藻糖含量为3.58%-25.43%。16个市售样品的多糖含量为2.84%-5.55%,甘露醇含量为0.96%-3.93%,海藻糖含量为1.04%-19.91%。采用数据归一化法进行子实体品质综合评价研究,结果表明菌株G7a、G10a、G15a综合品质较好,多数成分含量均大于平均值,是生产高品质蛹虫草的合适菌株。
作者对大革耳子实体多糖的抗氧化能力及单糖组分进行了分析,并探究了大革耳子实体多糖体外对羟自由基、超氧阴离子自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、2'-联氨-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS]自由基的清除能力和铁离子还原能力;以人正常肝细胞系LO2为材料建立了过氧化氢细胞氧化损伤模型,并探讨大革耳子实体多糖在细胞水平的抗氧化能力;通过苯酚硫酸法及HPLC检测了子实体多糖的单糖含量及组分。体外化学抗氧化实验结果显示,大革耳子实体多糖对羟自由基、超氧阴离子、DPPH自由基和ABTS自由基的清除能力较强,且具有较高的铁离子还原能力;细胞水平抗氧化实验表明,大革耳子实体多糖对人正常肝细胞系LO2的H2O2氧化损伤具有显著的保护作用,并能极显著提高受损细胞内过氧化氢酶（catalase,CAT）（P<0.01）及超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）（P<0.01）的活力。大革耳子实体活性多糖主要单糖含量及组分依次为：葡萄糖（2 985.50mg/kg）、甘露糖（1 867.23mg/kg）、木糖（814.98mg/kg）、半乳糖（724.24mg/kg）、岩藻糖（443.72mg/kg）、葡萄糖醛酸（419.41mg/kg）、鼠李糖（81.18mg/kg）、阿拉伯糖（64.40mg/kg）、核糖（39.95mg/kg）、半乳糖醛酸（24.40mg/kg）。本研究结果为更好的推广应用和科学开发大革耳提供了基础资料。
为研究≥0℃积温对梯棱羊肚菌Morchella importuna生长发育的影响,通过调查不同海拔种植的梯棱羊肚菌的生长发育,应用农业气象方法和统计法计算出其不同海拔≥0℃的气温积温和地温积温。结果显示,不同海拔种植的梯棱羊肚菌生育期存在差异,但其生育期≥0℃的气温积温和地温积温差异小。梯棱羊肚菌从播种到原基分化、子实体成熟、原基发育到子实体成熟≥0℃气温积温分别为(563±21)℃·d、(712±20)℃·d、(149±21)℃·d。离地表0cm、5cm、10cm不同深度≥0℃的地温积温有较大的差异,5cm深度≥0℃的地温积温可以作为其生长发育热量需求的参考,估计区间是：从播种到原基分化、子实体成熟、原基发育到子实体成熟分别为(741±36)℃·d、(915±46)℃·d、(174±23)℃·d。
高温胁迫影响香菇的品质和产量。以香菇Lentinula edodes热敏感菌株YS3357为试验材料,研究了外源生长素及其类似物对香菇菌丝体高温胁迫下氧化损伤的缓解效应。结果表明,外源添加IAA、NAA和2,4-D能够显著提高热敏感菌株YS3357的耐热能力。外源生长素类物质在一定程度上可以抑制超氧阴离子（O 2-）产生,降低脂氧合酶（LOX）活性和硫代巴比妥酸反应物（TBARS）含量,提高超氧化物歧化酶（SOD）活性,可能与缓解香菇菌丝体由于高温胁迫所引起的氧化损伤有关。本研究重点探讨外源添加生长素及其类似物对热胁迫下香菇热敏感菌株YS3357菌丝生长、生理特性及抗氧化胁迫能力的影响,为进一步阐明食用菌抗高温胁迫机制奠定了一定的理论基础。
在栽培条件一致的情况下,以5种不同培养基质栽培的草菇子实体为研究对象,测定粗蛋白、水解氨基酸、游离氨基酸、可溶性糖醇、有机酸及5′-核苷酸组成与含量,研究不同培养基质对草菇子实体营养成分及呈味物质的影响。结果表明以棉籽壳为基质栽培草菇,其粗蛋白及水解氨基酸含量及组成最优;以稻草为基质栽培草菇,其可溶性糖醇、有机酸含量最高。综合各种呈鲜成分,等鲜浓度值（equivalent umami concentration,EUC）范围为317.45-708.75g MSG/100g,其中以棉籽壳为基质栽培的草菇子实体EUC值最高,以刺芹侧耳菌渣为基质栽培的草菇EUC次之,以金针菇菌渣为基质栽培的草菇EUC [(317.45±13.67)g MSG/100g]最低,约为棉籽壳样品EUC值的44.79%。因此,培养基质对草菇呈味物质的影响显著,可根据需要的呈味物质选用不同的培养基质栽培草菇。
黑色素是一种广泛存在于动物、植物、细菌及真菌中的生物色素,具有多种生物功能及良好的生物活性。黑木耳以“黑”出名,其富含的黑色素具有广阔开发应用价值。本研究旨在评价黑木耳黑色素对急性肝损伤的改善作用。首先应用傅里叶红外光谱初步对提取的黑木耳黑色素进行鉴定,再通过DPPH自由基及羟基自由基清除实验证实提取的黑木耳黑色素体外抗氧化能力,并进一步以四氯化碳致小鼠急性肝损伤为模型,通过检测血清酶指标、肝功指标的变化及病理切片情况,来评价黑木耳黑色素体内抗氧化及保肝效果。结果表明,提取的黑木耳黑色素具有黑色素特征的官能团结构和良好的体外抗氧化能力,对DPPH自由基和羟基（OH）自由基清除的EC50分别为0.0887mg/mL、2.2030mg/mL;动物体内实验中,与模型组对比,给药组（黑木耳黑色素）的小鼠血清中ALT、AST含量显著降低（P<0.01）,肝脏中MDA含量显著降低（P<0.01）和SOD活性显著升高（P<0.01）,并且肝细胞病理状态明显改善。本文报道了黑木耳黑色素在体内能有效改善四氯化碳诱导的小鼠肝损伤,为黑木耳的功能产品开发提供了新思路和研究基础。
为评价桑黄Sanghuangporus sanghuang子实体醇提物对SW620结肠癌细胞的影响,用alamarBlue?法测定细胞增殖率,用流式细胞术碘化丙啶（propidim iodide,PI）染色法和2′,7′-dichlorofluorescin diacetate (H2DCFDA)染色法分别检测细胞早期凋亡率、细胞周期变化和活性氧（reactive oxygen species,ROS）释放量,结果表明桑黄子实体醇提物在12.5-100μg/mL作用浓度下具有抑制SW620细胞增殖的作用,但对中国仓鼠卵巢（Chinese hamster ovary cell,CHO）细胞和小鼠骨髓巨噬细胞的增殖无显著抑制作用;桑黄子实体醇提物能诱导SW620细胞凋亡,引起细胞周期变化,可降低G0/G1和G2/M期细胞数量,并呈现浓度梯度依赖性,ROS实验结果提示桑黄子实体醇提物的促肿瘤细胞凋亡与ROS释放相关。
以灵芝为材料,在前期研究基础上,以不同酵母粉作为氮源,研究复合有机氮源对灵芝三萜液态深层发酵的影响。首先,由单因素实验考察3种不同的酵母粉对灵芝菌丝体合成灵芝三萜的影响,确定酵母粉的最适宜浓度范围。在此基础上,根据中心组合实验设计,对3种酵母粉分别采用2种复合和3种复合的方式,优化复合有机氮源的最佳组合配比。结果表明：当基础培养基中添加6.6g/L的酵母粉N-1与6.6g/L的酵母粉N-2时,灵芝三萜产量可达0.478g/L（理论产量为0.485g/L）,比添加单一酵母粉N-1、N-2、N-3分别提高了21%、139%、103%,其氮源用量为两种组合时最低。当基础培养基中酵母粉N-1、N-2与N-3添加量分别为5.07g/L、3.78g/L、7.63g/L时,灵芝三萜产量达0.514g/L（理论产量为0.510g/L）,比单因素对照组分别提高了30%、157%和74%。本研究优化的复合氮源添加方式可明显提高灵芝菌丝体液态深层发酵生产灵芝三萜的产量,为其规模化液态深层发酵的生产提供科学数据。
高脂血症是诱导脂肪肝、高血压、动脉粥样硬化和心脑血管疾病的一个关键风险因素。本课题组前期研究已经在细胞水平、小鼠和斑马鱼动物模型上证实,刺芹侧耳多糖具有抑制体内脂质积累的生物活性。本文利用农林废弃物玉米芯和麦麸作为主要培养原料,通过固体发酵获得刺芹侧耳菌丝体多糖PESF（polysaccharide from Pleurotus eryngii mycelium solid-state fermentation）;进而,采用斑马鱼幼鱼和成鱼高脂动物模型,研究了刺芹侧耳菌丝体多糖在动物体内的降脂效率并解析了可能的降血脂途径和机理。实验结果证实,剂量400μg/mL的PESF不仅可显著抑制高脂饮食引起的斑马鱼幼鱼体内脂质积累,而且也可以有效抑制高脂饮食下斑马鱼成鱼的肝脏和肠道组织内的脂质积累,证实刺芹侧耳多糖具有显著抑制动物体内脂质积累的活性。这些结果建议,刺芹侧耳多糖降血脂的途径可能是通过降低肠道对脂类物质的吸收,从而减少了脂滴在肝脏中的积累。因此,本研究建议刺芹侧耳多糖具有开发成为降脂食品添加剂或者降脂药物原料的潜力。
以猴头菌子实体为原料,萃取物得率作为指标,采用CO2超临界流体萃取技术,以萃取压力和CO2流量等参数为考察因素,结合正交试验获得优化的萃取工艺：萃取压力为30MPa,温度为45℃,时间为1.5h,CO2流量为20g/min,夹带剂（乙醇）与猴头菌子实体的物料比为5:1（mL:g）,在此条件下,萃取物得率为2.78%。与猴头菌子实体的醇提物相比,猴头菌子实体超临界萃取物具有更好的体外抗氧化能力和抗肿瘤活性,本研究结果为合理地开发和利用猴头菌子实体超临界萃取物产品提供科学的数据。
本文报道了基于香草醛-高氯酸显色反应的分光光度法定量测定灵芝三萜的修正方法,并对该方法应用进行了探讨和优化。采用此方法检测了灵芝子实体中含量较高的几种三萜酸,结果表明若采用齐墩果酸为标准品检测灵芝三萜,检测结果远低于真实值。在光谱分析上,研究表明对紫外-可见光扫描吸收峰进行面积积分,获得的标准曲线的线性关系更优。
为了获得黑松Pinus thunbergii-美味牛肝菌Boletus edulis（Be）菌塘中的菌根促生菌（mycorrhiza helper bacteria,MHB）,为美味牛肝菌的人工培育提供理论基础,通过比较野生牛肝菌菌塘细菌胞外代谢产物对菌丝生长的促进作用以及细菌+Be真菌双接处理黑松幼苗对其苗高、地径、茎根比、干重、根侵染率的影响,筛选出菌根促生菌。结果表明,菌株B2和K2代谢产物可以显著促进Be菌丝生长,盆栽实验结果表明双接种Be+B2、Be+K2的黑松苗,苗高分别增长了17.71%和16.82%,地径增长了41.65%和35.63%,干重提高了44.71%和48.78%,根侵染率提高了23.20%和21.50%,茎根比下降了46.41%和35.40%。可见菌株B2和K2是黑松-美味牛肝菌的菌根促生菌。通过细菌的形态、生化特性、16S rDNA序列测定,菌株B2和K2均鉴定为蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus。蜡样芽孢杆菌有望进一步开发为美味牛肝菌的菌塘生物肥料。
