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担子菌类食用真菌双核体生物学性质研究进展及其启迪

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菌物学报 2024年第4期43卷 11-26页

作者：鲍大鹏国家食用菌工程技术研究中心、农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室、上海市农业科学院食用菌研究所上海201403

担子菌类典型食用真菌,如香菇、灵芝、金针菇、糙皮侧耳、刺芹侧耳、黑木耳等,其生活史中的主要存在形式是双核体。双核体可以通过有性和无性两种方式生成单核体,可亲和的单核体之间通过质配形成具有锁状联合的双核体。目前对食用真菌... 详细信息

担子菌类典型食用真菌,如香菇、灵芝、金针菇、糙皮侧耳、刺芹侧耳、黑木耳等,其生活史中的主要存在形式是双核体。双核体可以通过有性和无性两种方式生成单核体,可亲和的单核体之间通过质配形成具有锁状联合的双核体。目前对食用真菌单核体的研究结果拓展了对单核体和双核体生物学性质特性的认识。双核体细胞作为一种单倍双核存在形式,具有许多不同于二倍体的生物学特性,许多研究者对双核体的等级秩序、适配性、稳定性等生物学性质开展了一些研究,相关研究结果为菌种种性维持、杂交育种创新、遗传学研究范式建设等工作带来诸多启迪。对双核体在作为菌种中表现出的增量性、可育性、全能性等特性的分析,可以为解决食用真菌菌种种性长期维持稳定的问题带来启迪。双核体细胞核之间的显隐性关系以及互补关系对杂交育种创新可能具有重要的指导意义。核间等位基因在双核体细胞中存在不同的表达水平,为从双核体视角研究食用真菌的科学问题提供新思路。对食用真菌双核体的研究有可能形成更加具有学科特色的食用真菌研究范式。

关键词：双核体单核体等级秩序适配性稳定性

利用常压室温等离子体诱变选育工厂化金针菇新菌株

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核农学报 2023年第10期37卷 1921-1930页

作者：陆欢刘建雨杨慧张丹宋春艳谭琦王瑞娟尚晓冬上海市农业科学院食用菌研究所/农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室/国家食用菌工程技术研究中心/上海市农业遗传育种重点实验室上海201403

为确定金针菇常压室温等离子体处理的诱变致死率,创制工厂化金针菇新种质,本研究以上研1号菌株作为亲本,收集其孢子进行常压室温等离子体诱变后,采用多孢自交技术获得新菌株,再经工厂化小试初筛和中试复筛,最终获得新种质。结果表明,从... 详细信息

为确定金针菇常压室温等离子体处理的诱变致死率,创制工厂化金针菇新种质,本研究以上研1号菌株作为亲本,收集其孢子进行常压室温等离子体诱变后,采用多孢自交技术获得新菌株,再经工厂化小试初筛和中试复筛,最终获得新种质。结果表明,从108个突变自交菌株中获得出芽快且整齐、产量高、商品性状优良(菌盖厚实、菌柄较粗)的金针菇新品种上研A130,该品种为白色,菌盖呈球形、内扣,菌柄基部绒毛少,子实体干品中必需氨基酸总含量为2.57×10^(4)mg·kg^(-1)。工厂化栽培条件下,菌丝培养温度为20℃,子实体生长发育温度为4~18℃,瓶栽菌丝培养周期为22 d,子实体生育时间为26 d,平均单瓶产量为每瓶456.41 g。本研究结合新型诱变技术和传统选育方法,提高了亲本的突变率,为筛选具有目标性状的工厂化金针菇新菌株提供了数据支撑,对金针菇产业持续发展具有实践价值。

关键词：金针菇常压室温等离子体诱变多孢自交新品种选育蛋白质评价

木屑马铃薯培养基促进香菇单核体菌丝体生长的表达谱分析

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菌物学报 2023年第2期42卷 507-519页

作者：侯娣周陈力李燕杨瑞恒鲍大鹏上海海洋大学食品学院上海201306 上海市农业科学院食用菌研究所、农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室、国家食用菌工程技术研究中心、上海市农业遗传育种重点开放实验室上海201403

香菇单核体菌株在传统PDA培养基上生长时具有生长缓慢、容易老化等问题,本研究以1株香菇双核体Y0040以及相对应的2株单核体(Y0040-1和Y0040-3)为研究材料,通过添加不同比例木屑粉的PDA培养基筛选适合香菇单核体生长的配比,结果表明添加... 详细信息

香菇单核体菌株在传统PDA培养基上生长时具有生长缓慢、容易老化等问题,本研究以1株香菇双核体Y0040以及相对应的2株单核体(Y0040-1和Y0040-3)为研究材料,通过添加不同比例木屑粉的PDA培养基筛选适合香菇单核体生长的配比,结果表明添加木屑能够显著促进单核体菌丝的生长,最适添加比例为2%。将Y0040-1和Y0040-3在PDA和2%木屑PDA上培养后进行转录组表达谱差异分析,结果显示Y0040-1和Y0040-3两个单核菌株在木屑-PDA培养基上生长有1066个共有的差异表达基因,进一步对其注释发现,这些差异基因在细胞结构合成以及碳水化合物代谢等途径上得到富集。同时1066个共有的差异基因中有113个共上调,富集于氧化还原反应,267个共下调主要富集于蛋白质折叠和去折叠等途径。进一步对1066个差异基因进行CAZYmes家族和木质纤维素酶分析,发现有36个家族基因差异表达,包括了4个多铜氧化酶、6个β-葡萄糖苷酶和2个内β-1,4-葡聚糖酶,其中多铜氧化酶基因表达在木屑培养基上都显著上升。木质纤维素降解酶基于氧化还原反应等将木质素降解为菌丝体生长发育所必需的小分子单糖,可能是木屑PDA培养基促进菌丝生长的原因之一。

关键词：香菇单核体培养基优化 CAZYmes家族木质纤维素酶

不同秸秆配方对双孢蘑菇‘申K6’性状的影响

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食用菌学报 2024年第3期31卷 35-41页

作者：肖婷婷张津京张宇辰陈辉隽加香钱武兵王倩黄建春上海市农业科学院食用菌研究所农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室国家食用菌工程技术研究中心国家食用菌加工技术研发分中心上海市农业遗传育种重点开放实验室上海201403 上海联中食用菌专业合作社上海201516

为探讨不同秸秆配方对双孢蘑菇(Agaricus bisporus)‘申K6’农艺性状和商品性状的影响,配制培养料A(54%麦秸秆、41.5%鸡粪、4.5%石膏)和B(52%麦秸秆、22%鸡粪、20%稻秸秆、6%石膏),分别测定一次、二次和三次发酵料的pH、含水量、氮含量... 详细信息

为探讨不同秸秆配方对双孢蘑菇(Agaricus bisporus)‘申K6’农艺性状和商品性状的影响,配制培养料A(54%麦秸秆、41.5%鸡粪、4.5%石膏)和B(52%麦秸秆、22%鸡粪、20%稻秸秆、6%石膏),分别测定一次、二次和三次发酵料的pH、含水量、氮含量、灰分含量、碳氮比、纤维素含量、半纤维素含量和木质素含量,以及子实体的单菇重、菌盖直径、菌盖厚度、菌柄直径、菌柄长度、产量、表面亮度、褐变指数、总颜色变化和硬度等指标。结果表明:在同一发酵阶段,培养料B的含水量和灰分含量均低于A,且B的一次发酵料和三次发酵料与A相比有显著性差异;在同一发酵阶段,培养料B的纤维素含量高于A,其中B的三次发酵料与A相比有显著性差异;培养料B的一次发酵料半纤维素含量与A相比有显著性差异;利用培养料B栽培的子实体菌盖直径、菌盖直径与菌柄长度比值和表面亮度均高于A,组间有显著性差异;利用培养料B栽培的菌柄长度和总颜色变化均低于A,组间有显著性差异;利用培养料B栽培的子实体总产量为33.62 kg·m^(-2),高于A的28.10 kg·m^(-2),组间有显著性差异。利用稻、麦秸秆栽培的双孢蘑菇子实体形态、色泽和抗褐变能力均优于仅用麦秸秆栽培的子实体。

关键词：双孢蘑菇三次发酵料稻秸秆麦秸秆

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单孢杂交选育金针菇新品种‘上研1820’

菌物学报 2023年第2期42卷 597-608页

作者：王瑞娟陆欢徐珍宋春艳谭琦刘建雨尚晓冬上海市农业科学院食用菌研究所、农业农村部应用真菌资源与利用重点开放实验室、囯家食用菌工程技术研究中心、上海市农业遗传育种重点实验室上海201403

本研究以收集的105份金针菇种质资源经遗传性分析后,选出‘上研1号’与‘0747’菌株作为亲本,采用单孢杂交技术共得到168个杂交菌株。经实验室初筛和工厂化小中试复筛,最终获得产量高、出芽整齐和商品性状优良的金针菇新品种‘上研1820... 详细信息

本研究以收集的105份金针菇种质资源经遗传性分析后,选出‘上研1号’与‘0747’菌株作为亲本,采用单孢杂交技术共得到168个杂交菌株。经实验室初筛和工厂化小中试复筛,最终获得产量高、出芽整齐和商品性状优良的金针菇新品种‘上研1820’。该品种为浅黄色,菌盖呈球形,菌柄基部颜色加深不显著,子实体干品氨基酸总含量为1.82×10^(4)mg/kg。工厂化栽培条件下,菌丝最适培养温度为20℃,子实体生长发育温度为5–15℃,瓶栽菌丝培养周期为22d,子实体生育时间为25d,平均单瓶产量为314.3g/瓶。研究结果表明,利用分子标记技术和传统选育手段,可有效提高育种效率,对筛选出具有遗传性状稳定、商品性状优良和适用于工厂化栽培等特性的目标菌株具有重要的理论指导意义。

关键词：金针菇品种选育单孢杂交

草菇smHsp基因生信分析及热激对其在低温下表达的诱导

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分子植物育种 2023年第10期21卷 3264-3271页

作者：余昌霞杨焕玲赵妍黄金丽李正鹏查磊董沁陈明杰上海市农业科学院食用菌研究所农业部南方食用菌资源利用重点实验室国家食用菌工程技术研究中心国家食用菌加工技术研发中心上海市农业遗传育种重点开放实验室上海201403

热激蛋白是生物体抵御逆境的重要蛋白之一,高温胁迫是诱导热激蛋白产生的主要因素,其中smHsp基因可以在高温诱导时大量产生。本研究对草菇smHsp基因进行了生物信息学分析,以草菇低温敏感型菌株V23和耐低温型菌株VH3为试验材料,研究了经... 详细信息

热激蛋白是生物体抵御逆境的重要蛋白之一,高温胁迫是诱导热激蛋白产生的主要因素,其中smHsp基因可以在高温诱导时大量产生。本研究对草菇smHsp基因进行了生物信息学分析,以草菇低温敏感型菌株V23和耐低温型菌株VH3为试验材料,研究了经过热激处理再进行低温胁迫后草菇smHsp基因的相对表达量变化。结果表明,草菇smHsp基因定位于细胞质内,该蛋白不存在信号肽及跨膜结构,属于Hsp20家族,与滑子菇(Pholiota nameko)亲缘关系较近。热激处理显著提高了草菇菌株V23和VH3在低温胁迫下菌丝体中smHsp基因的相对表达量,可能有助于增强草菇的耐低温胁迫能力。

关键词：热激低温 smHsp 生物信息学诱导表达

食用菌挥发性香味物质及分离鉴定技术研究进展

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微生物学通报 2024年

作者：张梦珂陈明杰余昌霞杨焕玲董沁查磊赵妍上海海洋大学食品学院上海市农业科学院食用菌研究所国家食用菌工程技术研究中心农业农村部南方食用菌资源与利用重点开放实验室上海市农业遗传育种重点开放实验室

食用菌营养丰富，风味独特，深受消费者喜爱。食用菌的风味主要由非挥发性的滋味物质和挥发性香味物质组成，其影响食用菌的品质和消费者的接受度。香味通过嗅觉系统感知，能够通过增加人们的愉悦感，刺激食欲的方式来促进消化吸收。本... 详细信息

食用菌营养丰富，风味独特，深受消费者喜爱。食用菌的风味主要由非挥发性的滋味物质和挥发性香味物质组成，其影响食用菌的品质和消费者的接受度。香味通过嗅觉系统感知，能够通过增加人们的愉悦感，刺激食欲的方式来促进消化吸收。本文综合论述了食用菌中的挥发性香味物质组成，主要包括含硫化合物、八碳化合物和一些其他化合物。随后分别对水蒸气蒸馏法、同时蒸馏萃取法、超临界萃取、固相微萃取等分离萃取技术以及气相色谱-质谱和气相色谱-离子迁移谱鉴定技术进行归纳总结，概述了这些技术的优缺点，为食用菌挥发性香味物质研究及更好地开发食用菌风味产品提供参考。

关键词：食用菌挥发性香味物质萃取分离鉴定

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同方期刊数据库

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牦牛乳对小鼠肠道菌群及代谢的影响

食品科学 2024年第10期45卷 135-146页

作者：舒森彪张金超杨杰汪雯翰罗章李梁刘振东西藏农牧学院食品科学学院西藏林芝860000 上海市农业科学院食用菌研究所农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室国家食用菌工程技术研究中心上海市农业遗传育种重点实验室上海201403

为探究长期牦牛乳饮食对肠道菌群及代谢的影响,探寻高原牧区单一饮食习服性与牦牛乳摄入的相关性,本实验以牦牛乳与荷斯坦牛乳饮食小鼠为研究对象,通过宏基因组学和代谢组学的方法对不同牛乳饮食小鼠肠道微生物群落结构和代谢产物进行... 详细信息

为探究长期牦牛乳饮食对肠道菌群及代谢的影响,探寻高原牧区单一饮食习服性与牦牛乳摄入的相关性,本实验以牦牛乳与荷斯坦牛乳饮食小鼠为研究对象,通过宏基因组学和代谢组学的方法对不同牛乳饮食小鼠肠道微生物群落结构和代谢产物进行研究。结果显示,在门水平上,牦牛乳饮食组(Q)提高了放线菌门(Actinobacteria)(33.27%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(24.31%)和疣微菌门(Verrucomicrobia)(11.08%)的相对丰度,荷斯坦牛乳饮食组(S)提高了厚壁菌门(Firmicutes)(43.74%)和拟杆菌门(24.75%)的相对丰度;在属水平上,Q组提高了阿克曼菌属(Akkermansia)(11.80%)、拟杆菌属(Bacteroides)(6.09%)和利莫西尔乳酸杆菌属(Limosilactobacillus)(4.77%)的相对丰度,S组提高了乳杆菌属(Lactobacillus)(28.62%)、邓肯艾拉菌属(Duncaniella)(6.15%)和利莫西尔乳酸杆菌属(Limosilactobacillus)(6.49%)的相对丰度。功能上,Q组和S组都上调了碳水化合物代谢和核苷酸代谢,Q组显著上调了氨基酸代谢、辅助因子和维生素的代谢、能量代谢、次生代谢物的生物合成和肽聚糖的生物合成和代谢。基于代谢组学发现,Q组提高了VB1、(±)12(13)-二羟基-9-十八烷基酸、辅酶Q2和磺胺甲嘧啶等代谢物的含量,并且提高了小鼠体内类固醇激素的生物合成、辅因子的生物合成、2-氧代羧酸代谢、VB6代谢和苯丙氨酸代谢等。小鼠肠道形态显示,随着肠道微生物多样性和丰富度的增加,小鼠肠壁厚度增加,肠绒毛变得更长、更密集,且没有畸形或破损的情况。综上所述,牦牛乳对小鼠肠道菌群及代谢具有积极影响,本研究为进一步开发利用牦牛乳提供科学依据。

关键词：牦牛乳荷斯坦牛乳肠道菌群代谢肠道形态

八种食用菌提取物对不同类型肝细胞损伤保护作用

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食用菌学报 2024年第1期31卷 84-93页

作者：刘朋王雨阳杜敏杰刘利平贾薇刘艳芳张劲松杨焱上海市农业科学院食用菌研究所农业农村部南方食用菌资源利用重点实验室国家食用菌工程技术研究中心国家食用菌加工技术研发中心上海201403

探究刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)、瓦尼桑黄(Sanghuangporous vaninii)、灰树花(Grifola frondosa)、赤芝(Ganoderma lucidum)、香菇(Lentinula edodes)、蟹味菇[Hypsizygus marmoreus(brown cultivar)]、白玉菇[H.marmoreus(white cultivar)]的子实体和樟芝(Antrodia cinnamomea)菌丝体水提物及醇提物对乙醇、H_(2)O_(2)和对乙酰氨基酚诱导肝细胞损伤的保护作用。研究结果表明:在乙醇诱导的肝损伤中,相较于乙醇组,质量浓度为25、50、100μg·mL^(-1)的灰树花和樟芝醇提物和质量浓度为25、100、400μg·mL^(-1)的蟹味菇、刺芹侧耳、灰树花、香菇、白玉菇水提物均可显著提高肝细胞存活率。在H_(2)O_(2)诱导的肝损伤中,相较于H_(2)O_(2)组,质量浓度为25、50、100μg·mL^(-1)的瓦尼桑黄和樟芝醇提物和质量浓度为25、100、400μg·mL^(-1)的刺芹侧耳、灰树花、香菇水提物均可显著提高肝细胞存活率。在对乙酰氨基酚诱导的肝损伤中,相较于乙酰氨基酚组,仅质量浓度为50、100μg·mL^(-1)的瓦尼桑黄醇提物极显著提高肝细胞存活率。相关性分析表明:多酚、黄酮含量与对乙酰氨基酚诱导的肝损伤的保护作用呈显著正相关,多糖含量与H_(2)O_(2)诱导的肝损伤的保护作用呈显著正相关。综上,八种食药用菌提取物在三种肝损伤中均表现出一定的保肝功效,其保肝活性的发挥与其多酚、黄酮含量密切相关。研究结果可为筛选具有保肝功效的食用菌资源及保肝功能产品的开发提供参考。

关键词：食用菌肝损伤酒精氧化应激对乙酰氨基酚