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担子菌类食用菌交配型位点结构的研究进展

菌物学报 2019年第12期38卷 2061-2077页

作者：鲍大鹏国家食用菌工程技术研究中心农业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

大多数可栽培的食用菌是属于担子菌的大型真菌,具有复杂的交配型系统,通常涉及到两类交配型基因,即编码同源域转录因子的A交配型基因以及编码脂肽信息素和信息素受体的B交配型基因。对担子菌交配型系统的研究已经有上百年的历史,近年来... 详细信息

大多数可栽培的食用菌是属于担子菌的大型真菌,具有复杂的交配型系统,通常涉及到两类交配型基因,即编码同源域转录因子的A交配型基因以及编码脂肽信息素和信息素受体的B交配型基因。对担子菌交配型系统的研究已经有上百年的历史,近年来随着高通量测序技术的发展,很多常见食用菌的基因组获得测序,使得我们对不同类型交配型位点的分子遗传学结构能够进行更加细致的解析。本文在概述了担子菌有性生殖系统和交配型基因分子特点的基础上,对常见食用菌中的香菇、金针菇、灵芝、糙皮侧耳、刺芹侧耳、白灵侧耳、裂褶菌、双孢蘑菇、草菇和虎皮香菇以及模式生物灰盖鬼伞等物种的交配型位点的结构进行了总结和分析。从已有的研究结果来看,常见食用菌的交配型位点的分子遗传学结构存在多样性,不同物种的交配型位点具有不同的结构特点。从物种内不同菌株之间的交配型结构比较来看,交配型基因的位置和数量也具有丰富的多样性。在分子遗传学层面对常见食用菌交配型位点结构的认识将有助于深入阐明交配型基因对子实体发育的调控以及解决食用菌生产实际中的科学问题,但是目前对食用菌交配型位点和基因的研究仍旧存在很多空白,有待于进一步深入和拓展。

关键词：同源域转录因子信息素受体信息素前体交配型

酿酒酵母发酵降解灵芝胞外多糖组分分析及活性研究

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菌物学报 2020年第2期39卷 372-380页

作者：刘艳芳高坤冯杰颜梦秋张雪梦唐庆九周帅杨焱冯娜王金艳张劲松国家食用菌工程技术研究中心农业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

本研究采用酿酒酵母发酵的方法对灵芝胞外多糖进行了降解,并对其产物在表观粘度、分子量、多糖得率和含量及单糖组成和生物活性等方面进行了系统比较和分析。结果表明,灵芝发酵胞外液经酿酒酵母培养后,所得胞外液的表观粘度明显降低,其... 详细信息

本研究采用酿酒酵母发酵的方法对灵芝胞外多糖进行了降解,并对其产物在表观粘度、分子量、多糖得率和含量及单糖组成和生物活性等方面进行了系统比较和分析。结果表明,灵芝发酵胞外液经酿酒酵母培养后,所得胞外液的表观粘度明显降低,其中多糖的分子量也随酵母培养时间的延长出现下降趋势,大分子多糖的分子量从3.55×10~6g/mol下降到1.93×10~6g/mol,低分子多糖的分子量从6.18×10~4g/mol下降到3.11×10~4g/mol。多糖得率和含量测定结果显示,经酵母培养后,灵芝胞外液中20%乙醇沉淀所得20E组分得率明显降低,从2.43g/L下降到0.98g/L,但该组分多糖含量均较高,达到70%以上;而70%乙醇沉淀所得70E组分得率明显增加,达到1.87g/L。单糖组成分析表明,20E组分主要由葡萄糖组成,70E组分主要由甘露糖组成。各组分均表现出较好的与Dectin-1受体结合激活NF-κB增强免疫的活性,且经酿酒酵母发酵24h所得70E组分的活性最好。

关键词：降解分子量单糖组成表观粘度生物活性

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紫芝细胞壁大分子量葡聚糖的纯化及结构鉴定

菌物学报 2020年第8期39卷 1502-1509页

作者：颜梦秋张丹周帅唐庆九唐传红谭贻王金艳刘艳芳张劲松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上海201403

采用超微粉碎、热水浸提法从紫芝子实体水提残渣中获得细胞壁粗多糖,通过30%乙醇沉淀、20%醇洗的方法纯化出大分子量均一多糖GSCW30E-20E。苯酚硫酸法检测其多糖含量为98.03%,单糖组成分析显示其仅由葡萄糖组成,高效凝胶尺寸排阻色谱-... 详细信息

采用超微粉碎、热水浸提法从紫芝子实体水提残渣中获得细胞壁粗多糖,通过30%乙醇沉淀、20%醇洗的方法纯化出大分子量均一多糖GSCW30E-20E。苯酚硫酸法检测其多糖含量为98.03%,单糖组成分析显示其仅由葡萄糖组成,高效凝胶尺寸排阻色谱-多角度激光散射仪-示差折光检测技术测定其重均分子量为1.552×10~6g/mol。通过红外光谱、甲基化及核磁共振分析对其结构进行解析,结果表明,GSCW30E-20E是一种β-D-葡聚糖,该多糖主链由β-(1,3)-糖苷键连接而成,每3个糖残基主链上通过β-(1,6)-糖苷键连有一个葡萄糖残基为支链。

关键词：醇沉超微粉碎 β-葡聚糖

油酸对灵芝液态深层发酵合成羊毛甾醇代谢流分布的影响

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菌物学报 2023年第6期42卷 1386-1395页

作者：冯杰刘艳芳颜梦秋唐传红周帅张劲松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利用重点实验室上海市农业遗传育种重点实验室上海201403

通过代谢通量方法在3L搅拌式发酵罐上研究了油酸对灵芝液态深层发酵代谢终产物羊毛甾醇代谢流分布的影响。结果表明,在灵芝的液态深层发酵过程中,添加油酸使合成羊毛甾醇的代谢通量提高45.29%;副产物麦角甾醇的含量由3.84 mg/g降低至0.0... 详细信息

通过代谢通量方法在3L搅拌式发酵罐上研究了油酸对灵芝液态深层发酵代谢终产物羊毛甾醇代谢流分布的影响。结果表明,在灵芝的液态深层发酵过程中,添加油酸使合成羊毛甾醇的代谢通量提高45.29%;副产物麦角甾醇的含量由3.84 mg/g降低至0.02 mg/g;羊毛甾醇合成途径(LP)、三羧酸循环(TCA)、磷酸戊糖途径(PP)和糖酵解途径(EMP)的代谢通量比对照组分别提高了29.09%、14.52%、12.22%和2.11%。因此,添加油酸能够加强灵芝液态深层发酵过程中的整体代谢流分布,减少副产物麦角甾醇的积累,提高羊毛甾醇的代谢流量。该研究为下一步灵芝液态深层发酵中灵芝三萜得率的提高奠定研究基础。

关键词：灵芝液态深层发酵油酸代谢流分析羊毛甾醇麦角甾醇

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我国食用菌遗传学的发展及展望

菌物学报 2021年第4期40卷 806-821页

作者：鲍大鹏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201403

食用菌遗传学是食用菌学科体系的重要分支之一,40年来我国食用菌遗传学研究紧密围绕为育种服务、最新分子生物学技术的应用和生产实践中的科学问题的解决等主题开展了众多科学活动。为了促进食用菌遗传学研究的系统性和全面性,本文梳理... 详细信息

食用菌遗传学是食用菌学科体系的重要分支之一,40年来我国食用菌遗传学研究紧密围绕为育种服务、最新分子生物学技术的应用和生产实践中的科学问题的解决等主题开展了众多科学活动。为了促进食用菌遗传学研究的系统性和全面性,本文梳理出9个方面的研究主题,主要包括食用菌种质资源调查和地方品种研究、食用菌农艺性状控制基因定位和分子辅助育种技术研究、食用菌杂交育种的遗传学规律研究、食用菌菌种的遗传稳定性研究和变异风险监控、栽培基质分解利用和储存转运的分子机制、食用菌应对环境因素变化的分子机制、子实体发育的分子调控机制、食用菌次级代谢产物生物合成的分子机制以及食用菌鲜品采摘后代谢生理的分子机制等,目前这些研究主题有些正在成为研究热点,有些在研究的系统性上还有待完善,有些还缺少足够的关注兴趣。希望食用菌遗传学在未来的发展中,能够把一些源头和底层的科学规律弄清楚,形成完整的知识体系和理论体系,为推动食用菌产业高质量发展提供科学基础。

关键词：食用菌遗传学发展展望研究主题

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

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食用菌核质杂种研究现状及遗传机制

菌物学报 2024年第11期43卷 1-18页

作者：宋春艳宋晓霞张美彦陈明杰尚晓冬谭琦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201403

随着栽培模式的不断标准化,中国食用菌商业栽培菌种的遗传多样性逐步集中,主要为少量优秀栽培品种的衍生品种。面对不能轻易替换细胞核来源的现状,仅替换细胞质来源的核质杂种培育方式将是一个好的食用菌商业菌种改良方式。本文对食用... 详细信息

随着栽培模式的不断标准化,中国食用菌商业栽培菌种的遗传多样性逐步集中,主要为少量优秀栽培品种的衍生品种。面对不能轻易替换细胞核来源的现状,仅替换细胞质来源的核质杂种培育方式将是一个好的食用菌商业菌种改良方式。本文对食用菌核质杂种研究现状和遗传机制两方面进行了综述,希望能为食用菌核质杂种技术的推广应用提供理论保障,为我国食用菌品种选育事业作出贡献。首先在阐述食用菌核质杂种概念、食用菌核质杂种获得方法特点基础上,明确食用菌种内不同基因型间核质杂种培育技术稳定出菇、核质来源明确、显著改变繁殖率的优势。其次,明确食用菌核质杂种遗传机制包括双亲细胞核配合、细胞核和线粒体配合两方面:双亲细胞核竞争式协作调控异核菌丝体的营养生长和生殖生长,其中一个亲本核在基因表达量上占优势,为优势核;线粒体结构正确组装和功能正常发挥是核质杂种中细胞核和线粒体配合成功的关键,特别是氧化磷酸化系统中由细胞核和线粒体基因组共同编码的复合体。

关键词：食用菌核质杂种细胞质遗传线粒体共同进化品种改良

杏鲍菇子实体及其下脚料的营养成分和呈味物质研究

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现代食品科技 2015年第6期31卷 272-278页

作者：李晓贝杨焱周峰陈万超刘艳芳冯涛上海应用技术学院香料香精学院上海201418 国家食用菌工程技术研究中心农业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

研究以杏鲍菇子实体及其下脚料菇蕾和菇片为对象,分析检测其粗蛋白、纤维、总糖等营养成分及可溶性糖、有机酸、游离氨基酸、5’-核苷酸等呈味物质,并比较杏鲍菇培养料子实体生长前后营养成分与呈味物质的变化。结果显示,子实体采收后... 详细信息

研究以杏鲍菇子实体及其下脚料菇蕾和菇片为对象,分析检测其粗蛋白、纤维、总糖等营养成分及可溶性糖、有机酸、游离氨基酸、5’-核苷酸等呈味物质,并比较杏鲍菇培养料子实体生长前后营养成分与呈味物质的变化。结果显示,子实体采收后杏鲍菇培养料中主要营养物质纤维素、蛋白质及总糖含量均有一定程度降低,但前两者仅分别下降了7%及13%左右;此外,除甘露醇的含量显著上升,培养料中各呈味物质的含量均有一定下降。粗蛋白含量在杏鲍菇菇蕾、子实体、菇片中依次降低,为230.12~108.68mg/g,总糖与之相反,为366.61~565.53 mg/g。除海藻糖、果糖、乙酸及谷氨酸外,菇蕾中各呈味物质的含量均比杏鲍菇子实体中较高。而菇片多数呈味物质含量均低于或者接近于子实体中的含量。杏鲍菇菇片、菇蕾、子实体的等鲜浓度值逐次升高,为19.05~24.10g MSG/100 g。结果显示杏鲍菇下脚料仍具有极高的应用价值。

关键词：杏鲍菇菇蕾废料营养成分呈味物质等鲜浓度值

面向规模化应用的竹荪多糖液态深层发酵工艺优化

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食品科学 2020年第2期41卷 181-187页

作者：冯杰冯娜刘艳芳唐庆九周帅刘方张劲松杨焱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上海市农业遗传育种重点开放实验室上海市农业科学院食用菌研究所

利用规模化生产工艺提高竹荪菌丝体胞内多糖得率,通过对竹荪菌丝体液态深层发酵培养基组分的筛选,采用单因素试验与Box-Behnken响应面法确定竹荪菌丝体液态深层发酵的最佳培养基配方为:葡萄糖32.3 g/L,酵母粉4.5 g/L,磷酸二氢钾2.1 g/L... 详细信息

利用规模化生产工艺提高竹荪菌丝体胞内多糖得率,通过对竹荪菌丝体液态深层发酵培养基组分的筛选,采用单因素试验与Box-Behnken响应面法确定竹荪菌丝体液态深层发酵的最佳培养基配方为:葡萄糖32.3 g/L,酵母粉4.5 g/L,磷酸二氢钾2.1 g/L,硫酸镁2.5 g/L。在此条件下竹荪胞内多糖得率的预测值为1.23 g/L,摇瓶实验验证胞内多糖得率为1.19 g/L,与预测值相当。在5、30 L和50 L发酵罐中验证胞内多糖得率分别达到1.43、1.28 g/L和1.26 g/L,分别高于预测值16.26%、4.06%和2.43%。本研究优化获得的竹荪菌丝体液态深层发酵工艺有效促进了竹荪胞内多糖的高产,该工艺可为竹荪多糖的规模化生产应用提供较好的参考。

关键词：竹荪多糖菌丝体发酵工艺优化规模化生产