根癌农杆菌介导的食用菌遗传转化研究进展

对根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化的机制和已成功应用的食用菌种类、转化的具体过程以及影响转化效率的因素等方面进行综述,总结目前农杆菌介导转化法在食用菌基因功能和外源蛋白表达上的应用,分析农杆菌介导食用菌构建随机插入突变体库等方面的问题,并对食用菌无筛选标记遗传转化的应用前景进行展望,以期为食用菌的转基因研究和工程菌株育种提供参考。

红汁乳菇液体发酵培养基优化

在最佳碳源、最佳氮源、最佳无机盐单因素试验的基础上,选取玉米粉、蔗糖、棉籽壳、酵母膏浸汁、麸皮、豆粕粉、石膏、石灰、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾作为参试因子,应用均匀设计法,采用U12(1210)均匀设计表进行试验设计,对红汁乳菇的发酵培养基进行了优化。经DPS v9.5数据处理软件,以菌丝体干重为目标函数进行回归分析,得出红汁乳菇液体发酵最佳培养基配方,即1 L培养基中各成分用量为玉米10.91 g、蔗糖3.65 g、棉籽壳41.24g、蛋白胨0.01 g、麸皮26.22 g、豆粕粉4.35 g、石膏1.25 g、石灰0.13 g。

荆西口蘑培养条件及栽培种培养基的优化

以蔗渣、棉籽壳、稻草、玉米秆、玉米芯、麸皮、酵母粉、石灰、KH2PO4、轻质碳酸钙为试材,采用均匀设计法研究荆西口蘑栽培种培养基配方,利用均匀设计表U(12)(12^(10))进行试验方案的设计,以菌丝体在袋子中的生长深度作为目标函数(Y)经DPS v9.50数据处理软件对数据进行二次回归分析,并对培养温度和pH进行了筛选,以期获得荆西口蘑栽培种培养基优化配方、菌丝适宜生长温度和pH。结果表明:荆西口蘑栽培种培养基的优化配方为蔗渣38.47%,棉籽壳29.24%,玉米秆6.59%,玉米芯15.25%,麸皮0.64%,酵母粉2.13%,石灰5.16%,磷酸二氢钾2.51%。最适生长温度为30℃,适宜酸碱度范围pH 6~9。

三种巨大口蘑菌株贮藏期间褐变及相关酶活性

以巨大口蘑SCAU1、新3和新4三种菌株子实体为试材,于12℃和相对湿度95%下贮藏,定期取样测定褐变度、多酚氧化酶(PPO)、酪氨酸酶(TYR)、漆酶和总酚等生理指标,研究各菌株的褐变度与酶活性及总酚的相关性。结果表明,贮藏期间三种巨大口蘑菌株的褐变度呈上升趋势,PPO、TYR及漆酶的活性均呈下降趋势,其中SCAU1菌株的褐变度和PPO、TYR及漆酶活性最低,而总酚含量与新3和新4差异不显著(p> 0.05);相关性分析结果显示,新3、新4菌株的褐变度均与PPO活性呈极显著负相关(p <0.01),SCAU1菌株的褐变度与PPO活性呈显著负相关(p <0.05),相关性从高到低依次为新3菌株>新4菌株> SCAU1菌株,此外,新3菌株的褐变度与TYR活性呈显著负相关(p <0.05)。该结果可为巨大口蘑优良菌株的选育和褐变内在机理的揭示提供依据。

根癌农杆菌介导的巨大口蘑遗传转化体系的构建

以巨大口蘑菌丝为受体材料,利用含有双元质粒plasmid4的根癌农杆菌EHA105介导,首次成功建立了巨大口蘑的遗传转化体系。通过潮霉素抗性筛选、PCR鉴定和绿色荧光蛋白的检测,表明潮霉素抗性基因(Hyg)已经整合到巨大口蘑基因组中,增强型绿色荧光蛋白基因(eGFP)在巨大口蘑菌丝中获得表达,并能够稳定遗传。本研究建立了农杆菌介导的巨大口蘑遗传转化体系,为今后巨大口蘑的基因功能研究奠定了基础。