地星属Geastrum隶属于担子菌门Basidiomycota、伞菌纲Agaricomycetes、地星目Geastrales、地星科Geastraceae,因奇特的外观、生态和医药用价值吸引了国内外真菌工作者的关注。本研究对燕山地区地星种类进行了详细调查,通过形态学观察结合ITS-LSU-rpb1-atp6四基因系统发育树分析,发现并描述了该地区地星属新种2个：Geastrum yanshanense (Sect. Myceliostroma)和Geastrum beijingense (Sect. Exareolata)。此外,通过多基因结合形态学方法,发现燕山地区3个已知地星属物种,Geastrum fimbriatum、Geastrum velutinum和Geastrum schmidelii。文献记载和中国科学院菌物标本馆(HMAS)保藏的其他6种分布在燕山地区的地星需进一步分子验证。
肠道微生物群对宿主健康的影响取决于饮食、环境和宿主等因素。本研究通过Illumina MiSeq平台对冬、夏两季林麝和原麝粪便真菌ITS1区段进行测序,探究原麝和林麝肠道真菌菌群结构特性及季节因素对其多样性的影响。结果表明,林麝和原麝肠道真菌组成中子囊菌门Ascomycota均为优势菌门,它们的相对丰度随物种和季节因素改变差异不显著。但原麝和林麝肠道真菌在α-多样性指数和β-多样性差异显著,表明林麝和原麝肠道真菌结构存在较大差异。此外,研究还表明原麝冬季肠道真菌多样性高于夏季,且菌群丰富度存在显著差异。受季节因素影响,原麝肠道真菌中被孢霉门Mortierellomycota存在显著差异。该研究是国内外首次对原麝肠道真菌组成进行探究,这些结果为改善麝种群的饲养水平提供了理论依据,并为更科学地人工饲养奠定了基础。
为获得优良生防木霉菌株,本研究以昆虫肠道为样本,从中分离鉴定木霉菌株,并以芒果炭疽病菌盘长孢状刺盘孢为靶标菌,通过对峙培养、挥发性物质和非挥发性物质筛选拮抗效果最优的木霉菌株,测定其孢子悬浮液对芒果炭疽病的室内防效研究。结果显示,从105份昆虫肠道中共分离获得10株木霉,通过形态学特征和Tef1-Rpb2双基因联合建树,鉴定出长枝木霉、哈茨木霉和棘孢木霉各3株,加纳木霉1株;通过平板对峙培养显示加纳木霉HNDF-T-6对芒果炭疽病菌抑菌效果最好,其抑菌率为85.64%;其挥发性物质和非挥发性物质对菌丝生长抑制率分别为38.42%和44.01%。通过室内防效测定,经加纳木霉HNDF-T-6孢子悬浮液处理后的叶片病斑直径减少46.04%,表明该菌株对芒果炭疽病具有较好的生防潜能。
为揭示苹果抗病品种秦冠在组织细胞学水平上抗苹果黑星病的特征,本研究采用扫描和透射电镜技术,将苹果黑星菌Venturia inaequalis接种侵染寄主后,系统观察抗病品种秦冠和感病品种嘎啦的叶片组织和细胞结构变化。扫描电镜观察结果表明,黑星菌分生孢子悬浮液接种秦冠和嘎啦叶片48 h后,病菌沿叶脉生长扩展,其菌丝可从叶片气孔或直接侵入。透射电镜观察结果表明,秦冠叶片的角质层厚度明显高于嘎啦,其中秦冠角质层平均厚度为1.75 μm,嘎啦为1.06 μm。透射电镜观察结果表明,黑星菌菌丝在寄主叶肉细胞间扩展,导致嘎啦栅栏组织细胞萎缩,排列松散,叶绿体变形受损,细胞内出现较大淀粉粒和胞内物质外渗流失,并在后期发展成大量细胞坏死;而秦冠虽症状类似,但受损程度明显小于嘎啦。以上结果表明,秦冠在组织细胞学上对苹果黑星病具有抗侵染、抗扩展和延缓病程发展的作用,可作为苹果黑星病抗性育种材料加以利用。
提高虫生真菌孢子应对热胁迫的能力是生防菌应用研究的关键,为研究菌丝培养阶段碳源对玫烟色虫草Cordyceps fumosorosea IF-1106耐热性的影响,选择了麦芽糖、可溶性淀粉、蔗糖、葡萄糖、果糖、海藻糖为碳源的培养基对玫烟色虫草IF-1106进行液体培养,评估了不同碳源条件下菌丝的生长、产孢及所产芽生孢子的耐热性。结果表明,在菌株培养阶段,培养基中碳源的种类及浓度对菌丝产量、产孢量及所产芽生孢子的耐热性有显著影响,其中蔗糖为碳源时,所产芽生孢子的耐热性强,45 ℃热胁迫条件下LT50为1.65 h;蔗糖浓度为40 g/L时,可产生大量耐热芽生孢子,液体培养3 d后产孢量可达3.43×107个孢子/mL。为探索不同培养条件下所产芽生孢子耐热性不同的原因,提取了孢子内的海藻糖并采用离子色谱法对其进行了定量分析,发现耐热性高的芽生孢子胞内海藻糖含量普遍较低,可见海藻糖是与芽生孢子耐热性密切相关的内源物质。综上所述,选择适宜的培养基是调控孢子耐热性的有效途径,本研究为生产高耐热的玫烟色虫草生防制剂提供了有益的指导。
本研究旨在实现香樟范氏孔菌Vanderbylia cinnamomea的袋料栽培驯化及筛选其最佳培养配方,揭示子实体不同生长阶段生物学发育特征。选取工业大麻秸秆、天麻废材、杨木、栎木为培养料,共设置8种配方开展试验,期间观察不同时期子实体生长发育特征。香樟范氏孔菌驯化试验结果表明：工业大麻秆和天麻废材无法实现香樟范氏孔菌的袋料栽培,而工业大麻秆配方可产大量菌丝但不产生子实体,其菌丝在基质上开始生长时间短、生长速度快;以杨木、栎木为栽培基质可产生子实体,实现该药用真菌的栽培驯化;结实配方为栎木屑70%、玉米芯20%、辅料10%,温度25 ℃左右,菌丝满袋后全开口开袋,湿度为90%-95%,早晚通风一次,补充散射光,该条件下成功驯化最大体积子实体。子实体不同生长阶段的生物学生长发育特征揭示,子实体原基呈白色凸起状,继而呈球状,后体积渐膨大,渐生成菌孔,其颜色由白变浅黄至褐色,32 d后停止生长,子实体发育成熟。
为构建灰盖拟鬼伞Coprinopsis cinerea的核定位蛋白重组表达系统,本研究通过蛋白序列比对和信息学分析,预测了灰盖拟鬼伞组蛋白H2B的核定位序列,构建了融合组蛋白H2B核定位序列的绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)重组表达载体,将该载体转入灰盖拟鬼伞AmutBmut菌株,检测组蛋白H2B核定位序列是否可以引导GFP定位在细胞核区域。研究结果显示,在灰盖拟鬼伞β-微管蛋白启动子的驱动下,经过密码子优化的GFP基因可以在鬼伞体内表达、产生绿色荧光。同时来自灰盖拟鬼伞组蛋白H2Bb (CC1G_07639)的核定位序列,可以成功地引导GFP入核。本研究成功地构建了灰盖拟鬼伞核定位蛋白重组表达系统,为后续优化灰盖拟鬼伞的CRISPR/Cas9基因编辑系统、深入研究灰盖拟鬼伞的子实体发育机制奠定了基础。
以热水浸提后的鳞杯伞Clitocybe squamulosa子实体残渣为原料,进行二次利用,浸提碱溶性多糖。通过模拟体外消化与厌氧发酵实验,探究鳞杯伞子实体碱溶性多糖的消化特性以及对肠道内短链脂肪酸含量的影响。结果表明：体外模拟唾液和胃肠液消化后,多糖的官能团结构特征没有发生显著性改变,但碱溶性多糖的块状结构解体,碎片化形态出现,分子量降低[从(14.04±0.21) kDa到(10.48±0.26) kDa],还原糖含量升高[从(0.06±0.01) mmol/L到(0.92±0.01) mmol/L]。在体外厌氧发酵条件下,发酵液中的OD600显著性增加(P<0.05),而总糖含量和pH显著性降低(P<0.05);短链脂肪酸(SCFAs)总量从(1.40±0.06) mmol/L升高至(7.90±0.16) mmol/L。表明鳞杯伞碱溶性多糖可以被人体肠道菌群有效吸收利用,可以作为促进肠道健康的功能性食品进行研发。
为了解活性氧(reactive oxygen species,ROS)在香菇菌丝后熟转色形成中的作用及其自噬细胞学特征,以香菇工厂化菌株KS11为研究材料,分析其在菌丝后熟转色过程中4个时间点(30、45、60、75 d)的活性氧含量(ROS)、丙二醛(MDA)含量、NADPH氧化酶浓度、抗氧化酶活性以及外源活性氧和DPI对其影响的表型试验,利用透射电镜观察该过程菌丝细胞自噬特征变化,并运用实时荧光定量PCR对自噬基因Atg8的表达水平进行比较分析。结果表明：(1) H2O2作为主要的活性氧因子在菌丝后熟转色形成中呈现显著动态变化,后熟转色过程中不断升高,并在转色中第60天呈高峰值。(2) NADPH氧化酶浓度与H2O2含量变化呈紧密正相关。(3)外源施加一定浓度H2O2显著促进香菇菌丝后熟转色,且DPI作为NADPH氧化酶抑制剂显著抑制了香菇菌丝后熟转色的发生。(4)香菇菌丝后熟转色过程中,细胞自噬特征逐渐增强,并在转色中后期最显著。上述结果表明以H2O2为主的活性氧在香菇菌丝后熟转色过程中起重要作用,并且可能参与了香菇菌丝后熟转色过程中的自噬进程。
采用硅胶柱层析、中压反相柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析以及半制备高效液相色谱等分离技术,从真菌Emericella sp.的大米发酵产物中分离得到了8个单体化合物,并利用波谱学方法结合文献数据对其结构进行了鉴定,分别为：asteltoxin (1)、asteltoxin B (2)、penicillide (3)、purpactin A (4)、tajixanthone hydrate (5)、mycophenolic acid (6)、trans-dehydrodiferulate dimethyl ester (7)、2,8-dihydroxy-1,3-dimethoxy-6-methylanthraquinone (8)。其中,化合物3和4均为首次从该属真菌中分离得到。
采用代谢组学技术研究中国块菌(云南黑松露)及其共生云南松的小分子活性代谢产物。运用核磁共振(1H-NMR)和气相质谱(GC-MS)两种技术,分析新鲜中国块菌成熟子实体及松根的代谢成分;将1H-NMR及GC-MS数据导入SMICA-P软件进行多元统计分析,比较二者的差异代谢物。在块菌子实体及松根中分别共检测到了苏氨酸、甘露二糖、延胡索酸、茶碱和表儿茶素等64个及45个化合物,其中松醇、1-环己烯-1-甲酸、谷氨酸、海藻糖、甜菜碱等25种物质具有显著差异,这些差异物质以碳代谢及氮代谢为主。两种方法互为补充,扩大了检测范围。本研究为探明中国块菌与其共生松树的共生机理,为今后中国块菌相关药物的开发及人工培养的研究提供了理论依据。
双孢蘑菇是世界消费量最大的食用菌之一,不同于欧美国家的麦草栽培配方,我国双孢蘑菇栽培材料主要是以水稻秸秆为主。为了降低农业秸秆废弃物的焚烧和我国双孢蘑菇产业的持续发展,需因地制宜地开发和利用各地特色农业废弃物资源作为双孢蘑菇栽培的基质。为鉴别不同材料栽培的双孢蘑菇子实体的营养和产量差异,本研究以8种不同基质配方栽培的双孢蘑菇为对象,比较分析其营养成分,并测定稳定同位素的比例,结果显示,8个培养料配方的粗纤维、钙、锌以及氨基酸含量等4个指标有差异显著。进一步对4个轻质稳定同位素比率的研究结果显示,δ13C、δ15N、δ2H和δ18O的比率在8个培养基质配方中差异均显著。对筛选到的4个差异显著的营养因子与4个同位素比率共同进行PCA主成分分析的结果表明,可以将不同培养基质配方栽培的双孢蘑菇有效地分为3类,3个主成分的贡献率为78.2%,较好地解释了该分组。通过对稳定同位素和子实体营养指标的分析,获得未来可能应用于双孢蘑菇产业的分级溯源手段。
为探明茯苓的碳、氮、磷生态化学计量学特征,采集了云南省11个州、市42个居群的茯苓样本,分析了其菌核与表皮中碳(C)、氮(N)、磷(P)的化学计量特征。结果表明：茯苓菌核中C、N、P的含量分别为40.24%-43.58%、0.176%-0.532%和0.020%-0.077%;C:N、C:P和N:P的范围分别为93.23-279.42、1 342.00-5 571.32和8.11-44.62;茯苓皮中C、N、P的含量分别为29.86%-48.71%、0.229%-0.895%和0.027%-0.107%;C:N、C:P和N:P的值分别为49.90-206.53、884.74-4 290.89和8.35-41.41,茯苓菌核与表皮中C:N:P比值的中位数分别为3 317:18:1和2 318:22:1。茯苓菌核中碳含量与表皮无显著差异,氮、磷含量均低于表皮(P<0.01)。野生与栽培茯苓相比,除菌核碳含量、茯苓皮C:N无显著差异外,其他指标均存在显著差异。野生茯苓的氮含量显著高于栽培茯苓,磷含量显著低于栽培茯苓。茯苓菌核中C含量与纬度显著负相关,N含量与经度极显著正相关,C:N与经度极显著负相关,N:P与经度显著正相关;茯苓皮中C、N含量与经度显著正相关;碳、氮、磷的含量与海拔无相关关系。结论茯苓中碳的含量与其他真菌较为接近,氮和磷的含量明显偏低;在栽培条件下茯苓的生长可能受到氮或氮、磷的共同限制。
以延长双孢蘑菇货架期为目标,探讨壳聚糖和ε-聚赖氨酸处理对采后双孢蘑菇在4 ℃贮藏过程中生理特性、营养品质和贮藏特性的影响。结果表明：与对照组双孢蘑菇相比,壳聚糖与ε-聚赖氨酸6:4复配溶液处理能够有效抑制双孢蘑菇表面微生物的生长和多酚氧化酶活性的增加,保持双孢蘑菇子实体较高的L*值和硬度,延缓双孢蘑菇的质量损失和细胞膜透性的升高,减少双孢蘑菇子实体的腐烂,保持较高商品率。在4 ℃条件下,壳聚糖与ε-聚赖氨酸6:4复配溶液对双孢蘑菇的保鲜性能最优,能够有效保持双孢蘑菇的商品品质和延长其贮藏时间。
基于形态学和化学研究发现中国蜈蚣衣科地衣中的5个新记录种：美洲哑铃孢、红髓外蜈蚣叶、狭叶红髓黑蜈蚣叶、毛裂芽黑蜈蚣叶和变白蜈蚣衣。对每个种的分类学特征给予了描述和讨论,并提供形态特征图。所有研究的标本保存于中国科学院微生物研究所菌物标本馆。
毛木耳新品种‘昊阳黄背2号’是以采自什邡市龙泉山的野生毛木耳子实体经系统选育而成,适宜四川省成都市、德阳市等种植毛木耳的区域栽培。菌丝生长最适温度为24-30 ℃,子实体最适生长温度为25-28 ℃。耳片呈耳形或不规则形,子实体丛生;耳片边缘光滑,颜色深红褐色。平均每袋干耳产量为203 g。
银耳‘绣银1号’由福建省安溪县采集的野生银耳(TWW01-AX)经多次分离纯化和反复驯化系统选育而成。适合袋栽、瓶栽和段木栽培,银耳菌丝白色或淡黄色,具有锁状联合,子实体由多片波浪状卷曲的耳片组成绣球状或菊花状,耳片边缘呈锯齿状,不规则;新鲜银耳呈淡黄色、半透明。栽培周期约为43 d,鲜耳平均直径13.4 cm,厚度7.0 cm,干耳平均产量81.9 g/袋,相比于主栽品种,总糖含量高,耳心硬度部分小,子实体隆起度高,适应性广,稳定性强,有良好的生产应用价值。
