块菌属Tuber是子囊菌门中一类珍贵的地下生外生菌根真菌,能与松科、壳斗科等多种树木形成菌根共生关系,在森林生态系统中扮演着重要的角色。同时,该属的一些种类因其独特的香味而备受国际食用菌市场推崇,具有极高的经济价值。在块菌属漫长的生活史中,菌丝的生长、菌根的形成、子囊果的产生和发育、特殊芳香化合物及活性物质的产生和积累均与其伴生微生物有着密切的关系。近年来,分子生物学技术的发展尤其是高通量测序技术的应用推动了对块菌属子囊果形成和发育机制的研究,为块菌生态学研究提供了有力的工具,使块菌伴生微生物相关研究取得重要突破。本文综述了近5年来国内外对块菌属生长发育过程中伴生细菌、真菌多样性及其生态功能的相关研究,并探讨了其中尚未清楚的问题及今后可能的研究方向,为块菌属生物学的研究及人工栽培奠定基础。
丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌群落在农田生态系统过程中扮演着重要角色,其在改善土壤结构、增强土壤肥力、提高作物产量和抗病抗逆性等方面发挥着重要的功能。但由于农田生态系统是一种受人为干扰非常强烈的半自然生态系统,特别是施肥、种植模式、喷施农药等耕种措施均对AM真菌侵染强度、生物量、孢子密度和群落多样性产生一定的影响。本文综述了近十几年来耕种措施对AM真菌群落结构的影响,以期通过利用合理的耕作与管理措施,提高AM真菌对农田生态系统生产力的生态效应,建立符合生态、经济和社会三重效益的可持续发展型现代化农业。
将富含角蛋白的无菌鸡毛粉引入一医院绿地土后,基于高通量测序技术分析真菌群落的组成及相对丰度,发现在富含角蛋白基质鸡毛粉降解过程中共有真菌6门15纲39目71科128属。加入鸡毛粉不同时期（初期3d、中期30d、后期90d）的医院土真菌群落有较大变化。添加鸡毛粉3d的医院土（YY1）中真菌群落多样性丰富,优势种是芽殖久浩酵母Guehomyces pullulans（57.42%）;加入鸡毛粉30d后（YY2）,群落组成中不少种的相对丰度明显下降,优势种为一分类地位未定属,其相对丰度是77.57%;加入鸡毛粉90d后（YY3）,一些潜在的人类病原菌的相对丰度有所上升,优势种是石膏样小孢子菌Microsporum gyseum（55.17%）,而初期的优势种芽殖久浩酵母Guehomyces pullulans的相对丰度则明显降低。研究可知富含角蛋白的鸡毛粉对医院绿地土壤中的真菌群落,尤其是一些人体潜在病原真菌的群落组成和相对丰度有明显调节作用。
为揭示燕麦孢囊线虫孢囊定殖菌物的多样性,从青岛市选择3个罹患燕麦孢囊线虫病的冬小麦地,在返青期至成熟期,定时采集小麦根际燕麦孢囊线虫病土样,采用孢囊刺破法、单孢分离法或单菌丝分离法对定殖菌物进行分离纯化,并对定殖菌物进行形态鉴定和分子鉴定以及多样性分析。结果表明,从3个地点分离得到1 072个菌株,这些菌株归属于19目（含3个未定目）28科（含10个未定科）35属（含3个未定属）,其中轮枝孢属Verticillium的相对多度最高,为25.2%,是优势属;镰孢菌属Fusarium、黑团孢属Periconia及链格孢属Alternaria的相对多度分别为14.9%、13.5%及13.4%。示范园样品的Margalef’s丰富度指数,Shannon-Wiener多样性指数及Pielou均匀度指数均最高,分别为4.30、2.516及0.755;家属区样品的Margalef’s丰富度指数最低,为3.18;而葛家屯样品的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数最低,分别为2.077和0.654。3个地点定殖菌物群落组成的Jaccard相似性指数在0.486-0.607之间。
大丽轮枝菌是一种土传性植物病原真菌,可侵染多种植物并引发黄萎病。目前,人们关于大丽轮枝菌的侵染和致病机制的了解还很不深入。本文通过敲除大丽轮枝菌编码丝氨酸/苏氨酸的蛋白激酶基因VdSCH9,阐明了其在大丽轮枝菌生长发育及致病过程中的作用。SCH9基因在酵母中的表达与cAMP-PKA途径和TOR信号通路相关,对酵母的生长、压力响应和寿命等有重要作用。大丽轮枝菌VdSCH9敲除突变体的生长速率显著下降,菌落边缘菌丝更为稀疏,菌丝分枝减少,对棉花植株为害的平均病情指数为56.6,显著低于野生型和互补突变体的平均病情指数90.5和82.8,对茄子植株为害的平均病情指数为65.9,也显著低于野生型和互补突变体的平均病情指数91.1和89.8。另外,敲除突变体对于高渗透压、氧化还原压力、细胞膜和细胞壁完整性等压力条件的敏感性增强。因此,VdSCH9对于大丽轮枝菌的生长、压力响应及致病力均有重要作用。
有害疣孢霉Hypomyces perniciosus是引起双孢蘑菇Agaricus bisporus湿泡病的病原真菌,目前其致病分子机理尚不清楚,而高效稳定的遗传转化体系和突变体库构建是挖掘和研究病原菌致病基因的基础和有效手段。因此,本实验以高致病力的有害疣孢霉菌株WH001为研究对象,采用冻融法将双元载体pBHt1转入农杆菌AGL-1中,建立并优化根癌农杆菌介导的遗传转化体系,并利用其构建T-DNA插入突变体库。结果表明有害疣孢霉菌株WH001的潮霉素（Hygromycin,Hyg）耐受浓度为250ng/L,当农杆菌侵染液浓度OD600=1,侵染时间为30min,乙酰丁香酮（Acetosyringone,AS）浓度为1.5mg/mL,共培养时间为3d时,转化体系效率最高。然后利用该优化体系构建有害疣孢霉的突变体库,通过PCR检测和形态学鉴定获得若干表型发生改变、稳定遗传的T-DNA插入突变体,与原菌种WH001相比,突变体在菌丝形态、生长速率、色素分泌和致病力等方面发生改变。本研究为进一步挖掘有害疣孢霉未知基因功能、解析生物学性状、探讨致病分子机制奠定基础。
本研究的目的是建立一种快速确定蛹虫草菌株线粒体基因型的技术体系,并探讨蛹虫草连续传代培养后线粒体的遗传稳定性。从已知线粒体基因组的蛹虫草菌株中扩增线粒体内含子位点,将扩增产物混合并制作出两套DNA分子量标准,即在8个内含子位点分别具有内含子的8条扩增条带组成的M-I和在6个内含子位点分别缺失内含子的6条扩增条带组成的M-II。从待检测的蛹虫草菌株（包括3个已知和2个未知线粒体基因组的菌株）中扩增同样的（假定）内含子位点,然后通过琼脂糖凝胶电泳分别与制备好的两个DNA分子量标准进行比较,能够准确判断蛹虫草菌株的线粒体内含子分布模式,从而验证了所构建的线粒体基因型快速检测体系的有效性。选择10个蛹虫草组织分离菌株和8个单分生孢子菌株连续转接培养15代,没有发现线粒体内含子分布模式发生改变。本研究成功构建了快速检测蛹虫草线粒体基因型的技术体系,并发现蛹虫草线粒体具有很高的遗传稳定性,为开展蛹虫草线粒体遗传规律的研究奠定了基础。
结合形态学与ITS序列分析对7株野生虫草真菌进行分类鉴定。MTT法分析它们的菌丝体醇提取物对肝癌HepG2细胞增殖的抑制活性。鉴定结果表明菌株MF7、MF9、MF14为细脚棒束孢Isaria tenuipes,菌株MF11、MF12、MF13为蝉棒束孢Isaria cicadae,菌株MF10为球孢白僵菌Beauveria bassiana;MTT结果显示分离到的3株细脚棒束孢和3株蝉棒束孢的菌丝体醇提取物对HepG2的抑制活性较差,IC50均大于500μg/mL;球孢白僵菌MF10对HepG2细胞有一定抑制作用,IC50值为221.6μg/mL,略强于蝙蝠蛾拟青霉发酵菌丝粉产品金水宝胶囊（IC50=364μg/mL）和中华被毛孢发酵菌丝粉产品百令胶囊（IC50=268.7μg/mL）。另外,发现供对比试验的3株蛹虫草菌株（MF1、MF5、MF15）对HepG2细胞均有较好的抑制作用,其中MF15的发酵菌丝体醇提取物活性最强,IC50为55.56μg/mL,暗示蛹虫草发酵菌丝体具有重要的研究价值。
蛹虫草已经成为我国乃至东南亚地区极其重要的食药用真菌,虽然其子实体已经实现规模化生产,但在产业发展中遇到许多问题,真菌病害为其中之一,如引起蛹虫草“白毛病”病害的虫草生齿梗孢Calcarisporium cordycipiticola。本研究以虫草生齿梗孢为对象,研究了其生物学特性、发病特性及侵染特点。结果表明：该病原菌菌丝分枝较多,短时间内产生大量分生孢子;最适生长温度为25℃,此温度有利于该病害快速传播;其分生孢子比蛹虫草分生孢子耐紫外能力强。栽培过程中该病害多发生在蛹虫草生长发育后期,可以侵染培养基表面、子实体底部、中部和顶端等各个部位。人工接种发现该病原菌可以侵染蛹虫草生长发育的任意阶段,后期子实体被白毛覆盖。对峙实验发现虫草生齿梗孢菌丝逐渐生长到蛹虫草菌丝上,但未发现两菌丝互相缠绕的现象。对该病原菌基本生物学研究,将为建立该病害的早期检测及预防方法提供依据。
本文研究台湾特有牛樟芝子实体醇提物对过敏性肺炎的作用并探讨其可能的作用机制。体内实验采用卵清蛋白（OVA）致敏制备过敏性肺炎模型,观察各组肺组织病理变化情况,并对脂多糖（LPS）诱导的细胞分泌促炎性细胞因子进行检测;离体实验中采用酶联免疫吸附法（ELISA）对LPS刺激THP-1细胞分泌促炎性因子（IL-1、IL-6及TNF-α）进行了检测。体外巨噬细胞（THP-1）抗炎试验结果显示牛樟芝子实体醇提物不同浓度均可显著抑制LPS诱导的THP-1细胞IL-1的分泌（P<0.001）;可完全抑制IL-6的分泌;浓度20μg/mL及80μg/mL下可以完全抑制TNF-α的分泌。OVA过敏性肺炎动物模型中,与模型组相比,牛樟芝子实体醇提物组可显著改善肺部外观色泽、细支气管淋巴球聚集、肺泡壁增生及肺泡空腔等炎症程度。口服KBA皿式牛樟芝子实体醇提物可有效改善过敏性肺炎程度,并有全身系统性抗炎效果,其机制可能为抑制THP-1细胞IL-1、IL-6及TNF-α的分泌。本研究为深入研究KBA皿式牛樟芝子实体改善雾霾性肺炎提供了重要的实验依据。
本文分别采用浓氨水引咳法、酚红排秘法、常压耐缺氧法、对抗亚硝酸钠中毒性缺氧法,心肌缺血性缺氧法,探讨香栓菌子实体不同极性提取物的止咳化痰及其耐缺氧药理活性。将雄性小鼠随机分组（每组10只）,分别为阴性对照组（NCG）、阳性对照组、香栓菌石油醚提取物低TSPEE(L) 0.025g/kg、中TSPEE(M) 0.05g/kg、高TSPEE(H) 0.1g/kg剂量组、香栓菌水提物低TSWE(L) 0.5g/kg、中TSWE(M) 1.0g/kg、高TSWE(H) 2.0g/kg剂量组。小鼠的检测指标包括咳嗽潜伏期、咳嗽次数、咳嗽抑制率、止咳活性（%）、酚红排泌量、化痰率（%）、常压条件下耐缺氧存活时间、亚硝酸钠中毒存活时间、急性脑缺血性存活时间及血清中SOD、MDA、IL-2、IL-4、IgG含量。结果表明,TSPEE(L)无明显效果;TSPEE(M)具有显著化痰作用（P<0.05）;TSPEE(H)可延长急性脑缺氧存活时间（P<0.05）,并提高SOD、IL-2、IL-4、IgG含量,降低MDA含量（P<0.05）;TSWE(L)可增强咳嗽抑制率并增强止咳活性,同时延长常压条件下缺氧存活时间（P<0.05）;TSWE(M)除中毒性脑缺氧试验外均具有显著性作用（P<0.05）;TSWE(H)可增强咳嗽抑制率、提高止咳活性、增加亚硝酸钠中毒存活时间（P<0.05）,同时增加常压条件和急性脑缺血条件下缺氧存活时间（P<0.01）并且提高SOD、IL-2、IL-4、IgG含量,降低MDA含量（P<0.01）。综上所述,香栓菌子实体石油醚提取物和水提取物具有止咳化痰及耐缺氧作用。
蜜环菌是一种药食兼用真菌,其提取物有多种药用价值,本文通过动物体内实验对其抗神经炎症作用进行探究。利用1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）建立了帕金森病小鼠模型,设置空白组、模型组、蜜环菌粉正己烷提取物高低剂量组（10mg/kg、20mg/kg）,连续灌胃给药12d,对小鼠体重、行为学指标、纹状体TH蛋白、Iba-1蛋白、iNOS酶活及相关mRNA表达进行探究。结果发现蜜环菌粉正己烷提取物组能缓解MPTP造模引起的体重减少,对小鼠行为迟缓有显著性改善,增加纹状体TH蛋白表达,抑制Iba-1蛋白过表达,同时对纹状体内炎症因子iNOS及相关mRNA表达有明显的抑制作用。因此,蜜环菌粉正己烷提取物有良好的抗神经炎症活性,可能是通过抑制小胶质细胞的过度激活,抑制iNOS酶活等途径发挥作用。
食用菌子实体通常会在生长过程中积累较高含量的糖醇及海藻糖,这些碳水化合物的积累能够促进食用菌的生长,而在灵芝中的同类研究较少,本研究通过高效阴离子-脉冲安培法对沪农灵芝一号子实体发育过程中不同部位的糖类成分的含量变化进行分析,发现灵芝子实体中主要的可溶性糖类成分是阿拉伯糖醇、甘露醇和海藻糖,甘露醇在子实体成熟时的菌盖中的含量达到最高值,阿拉伯糖醇在产孢子期的子实体中含量较高,两种糖醇的含量呈现相反的变化趋势,一种糖醇积累的同时会消耗利用另一种糖醇,而海藻糖在灵芝子实体的整个生长过程中含量处于较低水平,仅在子实体初期的菌基部位检测到较高的含量;同时通过qRT-PCR技术检测灵芝子实体不同部位中这几种糖类的主要代谢酶基因的表达变化,发现这些代谢酶在子实体的菌基部位的表达水平相对其他部位较高,且随着子实体生长这一差异更加显著,这一结果表明灵芝中的糖醇和海藻糖分布差异可能是先由菌基的菌丝体中合成产物并转运到子实体不同部位,再经过一段时间的积累和代谢之后产生。
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。
