短梗霉是一种在自然界广泛存在的暗色真菌,偶可引起人类感染,致病种有出芽短梗霉、黑色短梗霉、产酶短梗霉和曼氏短梗霉。临床表现多种多样,如真菌血症、腹膜炎、皮肤感染、脑膜炎、脾脓肿、肺炎、巩膜炎、角膜炎、淋巴结炎及甲真菌病等。短梗霉感染诊断较为困难,容易误诊。本文对Medline和中文文献数据库中的相关文献进行了系统查阅和分析,全面总结了短梗霉感染的地域分布、危险因子、临床表现形式、菌种类别、药物敏感性及其诊疗。
本研究对一株分离自细虫草上的变灰青霉SFY00C3菌株线粒体基因组进行测定,分析其组成特征,并探究其与青霉属真菌的系统发育关系。结果表明,SFY00C3的线粒体基因组是一条长度为28 301 bp的环状DNA分子,共编码42个基因(15个蛋白编码基因、2个rRNA基因和25个tRNA基因),其碱基组成有显著的A-T偏好性,25个tRNA基因均可形成典型三叶草结构,并存在32处G-U错配。通过青霉属物种间共线性分析发现其线粒体基因组发生了基因重排;共有的14个蛋白编码基因的Ka/Ks值均小于1,表明受到了纯化选择压力的影响;系统发育分析表明：SFY00C3在青霉属中是一个独立的分支,应该是6种青霉祖先的姊妹。本研究丰富了变灰青霉的线粒体基因组序列信息,为青霉属的系统发育、资源保护及遗传多样性研究提供基础数据。
捕食线虫真菌少孢节丛孢Arthrobotrys oligospora是子囊菌中的一个食肉性丝状真菌,其菌丝体可变态为各种结构精巧的捕食器官用于捕食线虫,在生物防治和进化上极具研究潜力。线粒体基因细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ基因(COX1)在真菌物种鉴定中的效果饱受争议。本研究对A. oligospora的不同单孢培养的菌株进行了COX1基因的扩增和比较研究,力求探究各代菌株的异质性变化程度和范围,了解其产生的原因。结果表明,SNPs在不同单孢代系和家系之间、同一代系和家系内部均稳定存在,但代系间的遗传变异大于家系间的遗传变异,各代系未呈现独特的遗传结构。随着代数的增加,核酸多态性的变化与F1代趋于一致,大部分独特的等位基因型出现在F3代,说明该种COX1基因可能还有大量潜在的新基因型有待发现。重组分析显示,多个SNP位点间发生了频繁的重组事件,说明线粒体异质性在群体内稳定存在,进一步分析发现基因重组和COX1基因多拷贝可能是造成异质性的原因。本研究为进一步揭示COX1基因在捕食线虫丝孢菌进化上的作用,以及评估线粒体基因在该类真菌分子鉴定中的效果提供了科学依据。
Zn(II)-Cys(6)蛋白是一类仅存在于真菌中的锌指转录因子,其在迷宫栓孔菌(曾用名“偏肿革裥菌”) Trametes gibbosa中的相关研究较少。本研究对木屑处理后的迷宫栓孔菌进行转录组测序分析,以期挖掘到差异表达的Zn(II)-Cys(6)转录因子,为后续进一步对其功能的分析提供支持。首先,对在木屑处理下的T. gibbosa木质素降解酶进行了酶活检测,确认迷宫栓孔菌能有效降解木质素。之后,用木屑分别处理迷宫栓孔菌0、3、5、7和11 d,提取菌丝总RNA,利用高通量测序技术对这5个菌丝样本进行了转录组测序分析。通过COG、GO、Pfam和Swiss等数据库进行功能注释分析,鉴定出迷宫栓孔菌中全部的Zn(II)-Cys(6)家族转录因子基因,并进一步筛选出7个差异表达基因。进一步又对这7个差异基因的表达及蛋白结构进行了分析,绘制表达趋势热图,同时也对其理化性质,二、三级结构,疏水性等生物学特性进行了预测。通过构建系统发育树、预测Motif序列等初步分析了它们的进化关系及特性。最后,对这7个基因又利用RT-qPCR技术,进一步验证了转录组测序的结果。本研究从转录水平分析并鉴定出在木屑处理条件下迷宫栓孔菌中7个差异表达的Zn(II)-Cys(6)转录因子,研究结果将对后续研究迷宫栓孔菌中Zn(II)-Cys(6)转录因子的功能和表达调控机制有重要的参考价值。
FAD结合的氧化还原酶编码基因FADB (GenBank ID: Afu4g14630)的编码产物在烟曲霉中为一种与FAD结合的氧化还原酶,可能参与真菌的呼吸。为了探究其具体功能,本研究通过克隆烟曲霉FADB基因,构建烟曲霉FADB基因的敲除株,了解该基因对烟曲霉药物敏感性、渗透压、氧化压力物质敏感性的作用机理。采用高通量基因替换方法构建出FADB基因的敲除盒,筛选出符合的烟曲霉FADB敲除株ΔFADB。观察该突变株与野生株AF293对药物敏感性、氧化压力、渗透压物质敏感性的变化。利用E-test法检测ΔFADB对3种唑类药物(泊沙康唑、伊曲康唑、伏立康唑)的敏感性,结果证实ΔFADB对泊沙康唑的敏感性明显提高。在渗透压和氧化压力的培养试验中,与野生株AF293相比较,ΔFADB对氧化剂D-山梨醇和甲萘醌更敏感。加入泊沙康唑后,ΔFADB比野生株AF293产生的活性氧更多。说明烟曲霉FADB基因参与泊沙康唑抗烟曲霉机制并起到一定作用,该基因诱导的氧化应激反应可能是抗真菌药物杀伤真菌的作用机制之一,本研究为烟曲霉唑类耐药机制的研究提供了新的理论基础。
球孢白僵菌作为丝孢类昆虫病原真菌,已广泛应用于农林害虫的生物防治,但是田间多变的环境影响了真菌制剂的效能。此外,真菌侵染宿主后,宿主体内的环境也影响真菌的增殖和侵染速度。为研究球孢白僵菌对环境中酸碱度及微量元素的平衡能力,本研究初步探讨了锌离子响应转录激活因子ZafA与真菌生长繁殖、抗逆能力、毒力以及锌离子利用的关系。结果表明,敲除zafA削弱了真菌生长繁殖和孢子萌发的能力,增加了菌株对氧化、高渗、孢壁干扰剂以及紫外胁迫的敏感性,杀虫毒力显著下降,并抑制了相关性状基因的表达水平。基因敲除菌株无法在锌离子缺失的条件下生长,且zafA基因和锌离子转运蛋白编码基因zrf1-8的表达水平会受到酸碱度以及锌离子浓度的影响。由此可见,ZafA不仅直接影响球孢白僵菌利用锌离子的能力,还与球孢白僵菌抗逆能力和毒力密切相关,本研究为提高生防真菌环境适应性和发挥毒力提供新的依据。
生物钟的节律振荡器主要成分之间的关系构成了转录-翻译负反馈环,并以此调控生物体的生理生化反应和生长发育等。以不同时间的蓝光照射和蛋白酶体抑制剂MG132处理蛹虫草菌丝体,通过实时荧光PCR分析其中节律振荡器主要成分的3个基因Cmfrq、Cmwc-1和Cmwc-2转录水平变化,以期确定3个基因在蛹虫草中的相互关系和变化规律。研究表明,持续的黑暗情况下,MG132对Cmfrq转录水平的影响比较大,对Cmwc-1和Cmwc-2转录水平的影响有限。在黑暗培养过程中2 h的蓝光间断条件下,无MG132处理培养后期Cmfrq转录水平急剧下降,Cmwc-1转录水平却急剧上升,Cmfrq和Cmwc-1转录水平呈现生物振荡器负反馈调控特点;Cmfrq转录水平受营养条件的影响,加MG132处理后使得Cmfrq转录对营养的改变不敏感。持续的蓝光照射培养条件下,无MG132处理时Cmfrq转录水平在后期也出现急剧的下降,Cmfrq转录对MG132处理更为敏感;无论有或无MG132处理,这3个基因之间均没有反映出生物振荡器负反馈环的特点。在蓝光12 h和黑暗12 h的周期交替条件下,前后2个周期这3个基因的转录水平出现不一致的情况,由持续黑暗进入周期交替时,Cmfrq转录水平由高到低;在第2个周期时Cmwc-1和Cmwc-2转录水平均非常低,但MG132导致Cmwc-1和Cmwc-2转录水平升高。与黑暗条件相比,蓝光处理可以导致Cmfrq转录水平升高。Cmwc-1转录水平在多数情况下均非常低,表明该基因是生物振荡器中的关键基因。
灵芝是我国一类传统药用真菌的统称,具有极高的药用价值和经济价值。为了充分保护和利用该类野生药用真菌资源,本研究对采自广西壮族自治区南宁市的一株野生灵芝进行了菌株分离纯化培养,通过基于内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列的分子生物学分析鉴定为四川灵芝Ganoderma sichuanense。以此为实验菌株,对该种的生物学特性和抗氧化活性进行了研究。探索了不同碳源、氮源、无机盐、pH、温度在固体培养条件下对野生四川灵芝菌丝生长速度的影响。对上述5因子进行单因子试验,从中筛选出4因子再进行正交试验。在试验范围内野生四川灵芝菌丝生长的最佳碳源为麦芽糖,氮源为牛肉膏,无机盐为KH2PO4,最适pH 7.0,温度30 ℃。通过正交试验进一步优化,得到最佳因子组合为麦芽糖30.0 g/L、牛肉膏5.0 g/L、KH2PO4 1.0 g/L、pH 6.0。针对液体培养过程中的多糖、三萜、多酚、抗坏血酸含量、超氧化物歧化酶活性及羟自由基清除能力变化进行了测定,发现该野生四川灵芝具有一定的抗氧化活性。
为了研究皂角发酵物对贵州当地特色产业红托竹荪的病害防治及促生长作用,本研究在室内分离病原菌并进行平板对峙实验,田间试验设计4个处理：不施用药剂的常规处理、解淀粉芽孢杆菌HN11菌液、皂角粉末、皂角发酵物,调查防治效果,测量菌蛋大小及个数,检测土壤微生物群落变化。从发病组织中分离出一株病原菌,鉴定为阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae。皂角发酵物对竹荪病害田间防治效果达77.86%,生长面积提高61.22%。土壤微生物群落中细菌和真菌分析结果显示,相较于其他处理组,皂角发酵物处理组中竹荪相对丰度占比最大,达25.83%。皂角发酵物能有效防治红托竹荪病害,促进红托竹荪菌蛋生长,减少化学农药的用量,促进生态循环,保障农产品食用安全,提升皂角和竹荪产业综合效益。
采自滇西北地区的2份野生大型真菌标本,通过形态学及内转录间隔区(ITS)序列的分子系统发育分析鉴定为柳生金针菇Flammulina rossica和金针菇F. filiformis。以分离纯化保藏的菌株Mdr-02和Mdr-09作为实验材料,进行生物学特性和驯化栽培研究,采用碳源、氮源、无机盐、pH和温度5个因素进行单因素实验,从中挑选出4个较优因素的3个最优水平进行正交试验,研究不同培养条件对菌丝生长的影响。结果表明,柳生金针菇菌丝的最适生长碳源为麦芽浸粉,最适生长氮源为豆饼粉,最适无机盐为碳酸钙,最适生长温度为24 ℃,最适pH为6.0;金针菇菌丝最适碳源为麦芽浸粉,最适氮源为酵母粉,最适无机盐为硫酸镁,最适生长温度为24 ℃,最适pH为6.0。此外,本研究首次成功驯化了柳生金针菇并获得了一株可选育的金针菇菌株,为野生金针菇种质资源开发及新品种选育提供参考。
以采自于河北省平泉市的一株野生食用菌Clitocybe fragrans的菌丝体为材料,对其营养及环境特性进行研究。检测了不同碳源、氮源、C/N、无机盐在固体培养条件下对芳香杯伞菌丝生长的影响,单因素及正交试验结果表明,实验范围内,芳香杯伞最适碳源为蔗糖、最适氮源为酵母浸粉、最适C/N为40:1、最适无机盐为硫酸镁。正交试验筛选适宜培养基配方为：蔗糖17.3 g,酵母浸粉1.8 g,磷酸二氢钾3 g,无水硫酸镁1.5 g,琼脂20 g,水1 L。对菌丝生长所需的温度、pH及光照条件进行研究,结果显示,适宜菌丝生长的温度范围为19-25 ℃,pH值范围为5-5.5,光照条件为黑暗。对获得的菌种进行了驯化栽培研究,结果表明,适宜的母种扩繁培养基为：粪草培养料100 g (煮汁),马铃薯200 g (煮汁),葡萄糖20 g,磷酸二氢钾3 g,蛋白胨3 g,无水硫酸镁1.5 g,琼脂20 g,水1 L;原种培养基为：高粱粒98%,葡萄糖1%,石膏1%;栽培培养基质为：粪草培养料98%,石膏1%,葡萄糖1%,含水量55%。栽培袋接菌后35-40 d满袋,8-10 d后现原基,7-8 d原基分化成子实体。
氮源种类和浓度均会对糙皮侧耳Pleurotus ostreatus菌丝长势、生长速率以及代谢产生影响,而氮匮乏与氮过量积累都会对糙皮侧耳的生长产生不利影响。为了研究氮源对糙皮侧耳菌丝生长和基质降解酶活性的影响,本研究选取磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]作为唯一氮源,通过在培养基中添加不同浓度的磷酸氢二铵检测糙皮侧耳菌丝生长速率和木质纤维素降解酶的活性,筛选出糙皮侧耳生长的最适磷酸氢二铵浓度。结果表明,当磷酸氢二铵的添加浓度区间为10-20 mmol/L时菌丝长势最好。以缺氮时的酶活作为对照,当磷酸氢二铵的添加浓度为10 mmol/L时,羧甲基纤维素酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05);当添加浓度为5 mmol/L时,滤纸纤维素酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05),而10 mmol/L浓度下的酶活力比5 mmol/L时稍有下降,但二者之间无显著性差异(P>0.05);当添加浓度为40 mmol/L时,木聚糖酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05);当添加浓度为10 mmol/L时,漆酶的活力最强,显著高于对照组(P<0.05)。基质降解酶活性越强,越有利于糙皮侧耳对基质的降解利用。本研究为糙皮侧耳的栽培提供理论和实践指导,对糙皮侧耳产业发展具有积极意义。
羊肚菌Morchella是全球广泛分布的食药用真菌,重金属镉(Cd)在羊肚菌中的积累受到越来越多的关注。然而,羊肚菌镉积累的机理尚不清楚。本研究通过在0-5.0 mg/L Cd浓度环境中培养小海绵羊肚菌Morchella spongiola,测定Cd胁迫下其菌丝生长速率、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASA)及细胞Cd积累量等生理生化指标,旨在明晰小海绵羊肚菌响应Cd毒害的抗氧化防御响应机理。结果表明随着Cd浓度的增加,小海绵羊肚菌菌丝生长呈现出“升-降-升-降”的双峰响应变化,其中0.15、0.90和1.50 mg/L为菌丝生长Cd浓度关键拐点。Cd胁迫导致的氧化损伤与其初始浓度呈现正相关,胁迫3 d时MDA和H2O2含量显示出较大提升,5.0 mg/L处理组MDA和H2O2含量比对照组分别高出5.80倍和6.08倍。胁迫浓度、胁迫时间对抗氧化系统的影响各异,SOD、POD活性随浓度增大而逐渐升高,在1.5-5.0 mg/L浓度范围内,SOD和POD酶活性分别增加了1.96倍和2.15倍;CAT和GSH-Px酶活在0.15 mg/L时达到最大值,之后增加Cd浓度酶活性被抑制;GSH和ASA含量在Cd胁迫初期呈浓度依赖性增加,胁迫5 d后表现二者含量先升高后降低。此外,小海绵羊肚菌胞外Cd积累量随着外源Cd浓度的提高而增加,而胞内Cd含量在浓度为1.5-5.0 mg/L范围内无明显增加。本研究首次系统研究了小海绵羊肚菌响应Cd胁迫浓度、胁迫时间的动态趋势与内在变化规律,不仅为羊肚菌与重金属相互作用关系研究奠定基础,也为羊肚菌用于Cd污染废水生物修复提供了理论依据。
根据形态学和CaM、Rpb2及rDNA ITS1-5.8S-ITS2序列的分子系统学分析,界定篮状菌属岛篮状菌组Talaromyces sect. Islandici的3个中国新记录种,即螨生篮状菌T. acaricola、根篮状菌T. radicus和哒叻篮状菌T. tratensis。螨生篮状菌生长局限,形成绒状菌落,在MEA上产生稀疏的灰绿色分生孢子,菌丝淡绿黄色,分生孢子梗双轮生、三轮生和不规则生,帚状枝排列较松散,瓶梗安瓿形,孢子梭形至椭球形,壁光滑。根篮状菌生长较慢,但在37 ℃可生长,形成致密短絮状菌落,菌丝体绿黄色,孢子稀疏,灰绿色,分生孢子梗双轮生,帚状枝排列紧密,瓶梗圆柱形至披针形,孢子椭球形,壁光滑。哒叻篮状菌生长缓慢,在25 ℃培养7 d后未产分生孢子,菌丝体呈浅橙黄色,产生适量橙黄色裸囊壳,子囊孢子椭球形,壁光滑至稍粗糙。
