基于非靶向代谢组学的平菇子实体发育过程中菌丝体差异代谢物分析

为了解平菇生长发育过程中子实体形成的代谢物基础,采用超高效液相色谱-电喷雾串联四级杆质谱(UPLC-ESI-MS/MS)技术结合多变量统计分析方法对发菌完成期(MM)、原基期(MP)及子实体分化期(MF)的平菇菌丝体进行代谢组学分析。结果表明,主成分(PCA)模型分析结果显示3个时期平菇菌丝体中的代谢产物具有明显差异。通过正交偏最小二乘判别分析(OPLS‐DA),以VIP(varible importance in the projection)>1和差异倍数值(fold change)≥2或≤0.5为条件对MM vs MP、MM vs MF和MP vs MF中的差异代谢物进行比较分析,分别获得139个、147个和67个差异代谢物,变化倍数最大的物质包括氨基酸及其衍生物、脂质、生物碱、有机酸等,说明这些差异代谢物对平菇子实体发育具有重要影响。KEGG分析表明,苯丙氨酸代谢、色氨酸代谢、嘌呤代谢等20条代谢通路表现活跃。在子实体发育过程中,脂质、有机酸、核苷酸及其衍生物、氨基酸及其衍生物之间明显相关。以上研究结果为平菇子实体发育机制和标准化栽培提供了理论依据。

不同干燥方式对灵芝子实体干燥品质的影响

采用热风干燥、热泵干燥、微波热泵耦合干燥、热泵梯度升温干燥、热泵梯度降温干燥等干燥方式,探究不同干燥方式对灵芝子实体感官、营养及理化品质的影响。结果表明,微波12 min+60℃热泵干燥脱水效率最高,较单一热风干燥至少缩短180 min;微波4 min+60℃热泵干燥色泽保持相对较好;微波12 min+60℃热泵干燥粗多糖含量最高,较60℃热风干燥提高了63.26%;热泵梯度降温干燥对DPPH自由基的清除能力最强;60℃热泵干燥水溶性指数最高。从提高生产效率和营养成分保留率角度考虑,优先选择微波12 min+60℃热泵干燥方式;从产品良好色泽角度考虑,优先选择微波4 min+60℃热泵干燥方式;从产品良好功能活性角度考虑,优先选择热泵梯度降温干燥、60℃热泵干燥方式,为灵芝子实体干燥方式的选择提供理论依据。

草菇子实体多肽对小鼠急性酒精肝的预防作用及肠道菌群的影响

为了探究草菇子实体多肽(Volvariella volvacea fruit body polypeptides,VVFP)对模型小鼠急性酒精肝预防作用及肠道菌群的影响,以先前获得的VVFP(分子质量1~3 kDa)为材料灌胃小鼠,将小鼠随机分为空白组、模型组、阳性对照组、多肽低剂量组、多肽中剂量组、多肽高剂量组,比较各组小鼠的血清和肝脏指标以及组织病理切片,利用16S rDNA基因高通量测序分析各样品中微生物菌群的生物多样性以及在门和属水平上的相对丰度。结果表明,与模型组相比,VVFP能够极显著降低血清中甘油三酯、总胆固醇、谷丙转氨酶、谷草转氨酶水平和肝脏中丙二醛的含量,并且降低肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6炎症因子水平,同时明显提高肝脏中乙醇脱氢酶、总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。16S rDNA基因高通量测序结果表明,VVFP可以使小鼠肠道菌群中α多样性的Chao1指数和Observed_species指数明显降低,Shannon指数升高,并可通过调节拟杆菌门、厚壁菌门、链霉菌属、乳酸杆菌属和弧菌属的丰度从而减轻小鼠肝脏的损伤程度。综上,VVFP可以减轻酒精引起的肝损伤,本研究可为多肽在功能食品领域的应用提供理论参考。

野外环境下黑松接种点柄乳牛肝菌生长状况及子实体发生情况的探索

为研究黑松接种点柄乳牛肝菌后在野外条件下的生长状况以及子实体发生情况,本研究在试验地共栽植200株已接种牛肝菌的黑松幼苗,选取试验地的成林黑松180株接种牛肝菌,持续进行观察苗木生长状况,计算其存活率、子实体发生率、子实体数量等指标。研究结果发现,已接种牛肝菌的黑松幼苗相较于未接种牛肝菌的黑松幼苗生长状况良好,且子实体发生率优秀,黑松幼苗子实体发生率分别为76%、78%,子实体对应发生90朵和83朵;成林黑松子实体发生率分别为62%、47%,子实体对应发生92朵、56朵。

镉在香菇子实体不同部位及不同生长发育阶段的分布研究

以9株香菇菌株为供试材料,通过添加外源镉的方式研究香菇子实体不同部位、不同出菇潮次、子实体不同发育阶段镉含量的差异。结果表明:子实体不同部位镉含量从高到低依次为菌褶>菌盖>菌柄;第一潮菇子实体菌盖的镉含量高于第二潮菇子实体菌盖的镉含量;不同发育阶段菌盖的镉含量依次为原基期>生长期>成熟期>开伞期。建议后续研究中香菇重金属镉的取样时期为第一潮菇子实体成熟阶段的菌盖部位。

秀珍菇富硒菌株筛选及其子实体富硒规律研究

为筛选富硒能力较好、产量稳定且综合性状好的工厂化适栽秀珍菇菌株,并掌握其富硒规律,对10个低温刺激型秀珍菇菌株开展了耐硒水平、富硒能力、栽培出菇特性测试,并对不同菌龄菌棒出菇的子实体、子实体不同部位及不同生长发育期的硒含量进行检测。结果表明,在0~100 mg·L^(-1)Na_(2)SeO_(3)固体培养基上秀珍188、秀珍195和永州6号的耐硒能力较强;在0~10.0 mg·L^(-1)Na_(2)SeO_(3)液体发酵培养基中永州6号、秀珍P-6和台秀57富硒能力较高;综合出菇栽培表现,筛选确定永州6号为优良富硒菌株。永州6号秀珍菇菌棒菌龄为120~160 d出菇的子实体硒含量较高且稳定,菌盖的富硒能力高于菌柄,菇蕾期子实体硒含量最高。该试验结果为富硒秀珍菇栽培菌株选择及生产提供理论依据。

基于UPLC-MS/MS羊肚菌子实体酚酸类代谢物差异分析

为了探究羊肚菌子实体酚酸类代谢物差异,采用超高液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术分析羊肚菌MLM和MTL子实体中酚酸类化合物种类及含量,利用代谢组学技术,研究其中酚酸类差异代谢物的相关生物学特性和代谢途径。结果表明,羊肚菌MLM和MTL子实体中共检测到102个酚酸类代谢物,共有化合物93个,羊肚菌MLM特有5个,羊肚菌MTL特有4个,羊肚菌MLM和MTL代谢物含量分别占总酚酸类的45.37%、54.63%。邻苯二甲酸二异辛酯、2-羟基-(4-羟基苯基)丙酸分别在MLM、MTL中含量最高;6'-O-阿魏酰-D-蔗糖、苯甲酰酒石酸、二氢咖啡酰葡萄糖、3,4-二甲氧基肉桂酸仅在MTL中含有,3,4-二羟基苯乙醇、丁香酸、棓因、3-O-阿魏酰奎宁酸、硫磺菊素仅在MLM含有。筛选出55个差异代谢物,共有差异代谢物46个,羊肚菌MLM特有4个,羊肚菌MTL特有5个差异代谢物,差异代谢物主要分布在新陈代谢途径、次级代谢、酪氨酸代谢等18种代谢通路中。

不同干燥方式对黄伞子实体营养品质及抗氧化活性的影响

以黄伞HS-15菌株的新鲜子实体为原料,采用热风干燥、真空微波干燥、真空冷冻干燥3种不同方式对其进行干制处理,分析不同干燥方式对黄伞子实体营养品质及抗氧化活性的影响,并进行综合评价。结果表明,与其它干燥方式相比,真空冷冻干燥的黄伞子实体粗脂肪、总游离氨基酸、呈味氨基酸和粗多糖含量最高,且总抗氧化能力均最强。真空微波方式干燥的黄伞子实体中必需氨基酸组成比例与FAO推荐模式更为接近,蛋白质的营养价值更高。热风干燥的黄伞子实体中鲜味氨基酸含量最高。综上,真空冷冻干燥是获得黄伞子实体干制品最好的加工方式,真空微波干燥次之,结果可为黄伞的开发利用提供科学依据。

利用野生松蘑子实体碎屑扩大其发生面积及产量的试验

野生松蘑的总产量除受自然气候影响外,着生面积大小也是主要因素。野生松蘑在自然条件下着生面积扩展缓慢,因此尝试通过播撒子实体碎屑扩大其着生面积,以提高其总产量。试验结果显示,当松蘑碎屑土(松蘑子实体碎屑与细土的混合物)播撒量为30 kg·667^(-1)m^(-2),撒播间隔为12 d时,效果最好。

基于LC-QTOF-MS代谢组学解析牛樟芝子实体和菌丝体中氨基酸代谢差异

为分析氨基酸在牛樟芝子实体和菌丝体代谢中的差异,采用LC-QTOF-MS系统质谱技术对牛樟芝子实体和菌丝体等3组样品进行代谢组分析,运用SIMCA软件(V16.0.2)对差异氨基酸代谢物进行筛选,分析重要氨基酸及其代谢途径,挖掘潜在标记物用于牛樟芝品种多样性和差异性分析。样品间主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)表明样品间在负离子条件下具有显著差异,在t检验P<0.05,VIP>1的条件下,牛樟芝子实体(ACFB)与液体培养14 d菌丝体(ACM-14)中有288个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有15种;在ACFB与液体培养28 d菌丝体(ACM-28)中有332个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有11种;ACM-14与ACM-28间存在283个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有14种。牛樟芝子实体与菌丝体间氨基酸代谢差异大于菌丝体间,其中以L-精氨酸差异尤为显著。本研究为挖掘牛樟芝子实体、菌丝体氨基酸标记性代谢物和开发产品等提供理论参考。

美味牛肝菌子实体三个生长发育阶段转录组分析

明确美味牛肝菌子实体不同生长发育阶段的基因表达情况,探讨其生长发育过程的品质变化机制。对美味牛肝菌幼嫩子实体、开伞前的成熟子实体及开伞后的成熟子实体及不同组织(菌盖和菌柄)进行转录组测序,对各数据库的基因进行功能注释,对差异表达基因也进行了GO功能和KEGG富集分析。GO功能显示了美味牛肝菌开伞前的子实体菌柄和开伞后的成熟子实体菌柄间的差异表达基因主要富集在酮酸代谢、有机酸代谢、羧酸代谢及天冬氨酸家族氨基酸代谢与合成等,它们协同调控为子实体成熟过程中菌柄的生长发育提供稳定的内部环境。KEGG分析表明差异表达基因在2-氧代羧酸代谢、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、精氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等氨基酸的合成中被富集,为美味牛肝菌子实体的生长发育提供重要的营养与能量。通过转录组分析发现了美味牛肝菌子实体3个不同生长发育阶段的差异表达基因,为阐释美味牛肝菌子实体生长发育的分子机理奠定一定的理论基础。

金针菇Ⅱ类过氧化物酶基因在子实体发育与胁迫应答过程的表达特征

Ⅱ类过氧化物酶(ClassⅡperoxidase,CⅡp)是活性氧代谢的重要抗氧化物酶,参与机体氧化应答过程。基于金针菇全基因组数据鉴定到两个Ⅱ类过氧化物酶基因,并分别命名为FfCⅡp1、FfCⅡp2,采用在线网站软件对基因进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术分析基因在金针菇不同子实体组织和胁迫应答中的表达模式。结果显示,FfCⅡp1全长1638 bp,包含一个1131 bp的完整开放阅读框,编码376个氨基酸。FfCⅡp2全长1410 bp,包含一个1032 bp的完整开放阅读框,编码343个氨基酸。保守结构域及进化树分析表明,FfCⅡp1和FfCⅡp2分别归属于锰过氧化物酶和通用过氧化物酶家族。RT-qPCR结果表明,两个FfCⅡp基因均在伸长期菌柄中高表达,且在快速伸长区段显著上调;损伤和氧化胁迫处理均能诱导FfCⅡp1和FfCⅡp2上调表达,FfCⅡp2的上调幅度明显高于FfCⅡp1。以上结果表明,金针菇两个CⅡp家族基因参与菌柄伸长与胁迫应答过程,且FfCⅡp2对损伤和氧化胁迫更为敏感。

迷宫栓孔菌子实体提取物的抗氧化活性研究

[目的]探究水和乙醇对迷宫栓孔菌(Trametes gibbosa)的提取效果及其提取物的抗氧化活性,并分析其主要抗氧化成分。[方法]以水和60%乙醇为溶剂提取迷宫栓孔菌子实体,以DPPH自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率以及铁离子还原力进行抗氧化活性评价,福林酚法测定多酚含量,硫酸蒽酮法测定多糖含量,将抗氧化指标与多酚和多糖含量之间进行Pearson相关性分析。[结果]水提取物的得率为10.60%,60%乙醇提取物得率为4.27%;水提取物的多酚含量较高,60%乙醇提取物的多糖含量较高;所有处理均表现出良好的DPPH自由基清除能力和铁离子还原力,以及一定程度的超氧阴离子自由基清除能力,且水提取物的前2项指标均显著高于60%乙醇提取物;3项抗氧化指标均与多酚和多糖含量呈极显著正相关。[结论]迷宫栓孔菌的水提取物和60%乙醇提取物均具有抗氧化活性,水提取物的抗氧化活性更强,多酚及多糖都是其提取物的重要抗氧化活性成分,多酚的活性更强。

斑褐孔菌子实体化学成分的分离鉴定及生物活性研究

为了研究斑褐孔菌(Fuscoporia punctata)子实体的药效物质基础、化学成分及生物活性,采用各种柱色谱与高效液相色谱相结合的方法进行分离纯化,采用核磁共振和质谱等方法鉴定化合物的结构;采用PNPG法、pNPP法和DPPH法分别测定化合物对α-糖苷酶、蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)的抑制活性和清除DPPH自由基的活性。研究结果初步明确了海南斑褐孔菌的主要化学成分类型,从斑褐孔菌子实体的乙醇提取物中分离得到12个化合物,分别为inoscavin A(1)、inoscavin C(2)、phellibaumin A(3)、phellibaumin D(4)、inonotusin B(5)、phellifuropyranone A(6)、phelligridin D(7)、原儿茶醛(8)、儿茶酚(9)、没食子酚(10)、对羟基苯甲酸(11)和对羟基苄叉丙酮(12),其中化合物1~7为聚酮类成分,化合物4、5、7抑制PTP1B的IC50值分别为(60.83±2.01)、(56.33±1.57)、(66.89±0.96)μmol/L,化合物2、7抑制α-糖苷酶的IC_(50)值分别为(127.77±0.56)、(122.99±1.39)μmol/L,化合物4、7、2、6清除DPPH自由基的IC50值分别为(6.71±0.69)、(25.79±1.59)、(30.45±1.67)、(32.90±1.59)μmol/L。所有化合物均为首次从斑褐孔菌中分离得到,大部分的聚酮类成分具有PTP1B抑制活性、α-糖苷酶抑制活性和清除DPPH活性,研究结果为海南斑褐孔菌的深度开发利用提供理论依据。

鹿茸菇子实体新纤溶酶的高效分离纯化

采用层析分离法从食药兼用真菌鹿茸菇(Lyophyllum decastes)的子实体中纯化得到了一种新纤溶酶,采用Edman降解法测定了该酶N-端氨基酸序列。结果显示,鹿茸菇子实体经干燥、粉碎、浸提后获得的含纤溶酶的粗酶液,依次经过盐析、Octyl-Sepharose Fast Flow疏水相互作用层析、SP-Sepharose High Performance离子交换层析和Source 15PHE疏水相互作用层析分离后获得单一组分的纤溶酶,酶比活力达到了4105.78 U/mg,纯化倍数为206.09,酶活力回收率为30.91%。Native-PAGE电泳和SDS-PAGE电泳检测结果均表明,该纤溶酶纯度达到了电泳纯,相对分子量为30.9 kDa。Edman降解法测定纤溶酶的N-端氨基酸序列为:Gly-Ala-Val-Thr-Gln-Cys-Asn-Ala-Pro-Trp-Gly-Leu,经过NCBI数据库比对,该纤溶酶为一种新纤溶酶。本文的研究为纤溶酶的研发提供了新的思路和方法。

桑黄子实体多糖的提取工艺优化、结构解析及免疫活性分析

以桑黄子实体为原料,优化桑黄子实体多糖的提取条件,对其结构进行解析并评价其免疫调节活性。以提取温度、提取时间、料液比、提取次数为因素,采用单因素实验及正交试验优化桑黄子实体多糖提取条件,利用酶解法和透析法纯化多糖,通过相对分子质量测定、傅里叶红外光谱、单糖组成和甲基化分析其化学结构,并采用RAW-Blue^(TM)细胞实验初步研究其免疫活性。结果表明,桑黄子实体多糖提取的最优工艺条件为:料液比为1:40(g/mL),提取温度为100℃,提取时间为2.0 h,提取次数为3次,该条件下多糖得率为6.71%,总糖纯度为81.69%±0.19%,分子量为10.77 kDa,其主要由(1→4)-Glc组成,并含有少量的(1→6)-Glc和(1→3)-Glc;多糖可以增强RAW-BlueTM细胞分泌胚胎碱性磷酸酶的活性,并能增强RAW-Blue^(TM)巨噬细胞的吞噬能力。研究结果可为桑黄子实体多糖在食品和药品中的开发与应用提供理论依据。

猴头菌子实体与液态发酵菌丝体活性成分差异及其在改善胃部疾病中的应用进展

猴头菌是传统的食药两用菌,具有猴头菌多糖、猴头菌素、猴头菌酮、麦角甾醇等多种活性成分,对胃炎、胃溃疡、胃癌等胃部疾病具有有益调节作用。猴头菌有子实体和菌丝体两种形态,菌丝体又分为固态发酵菌丝体与液态发酵菌丝体。本文主要对比阐述了猴头菌子实体与液态发酵菌丝体活性成分差异以及它们在改善胃部疾病中相关研究成果,以期为猴头菌液态发酵菌丝体规模化、工业化、自动化生产,以及功能食品和食用菌基天然药物的开发提供依据和参考。

大孔树脂纯化灵芝子实体和孢子粉中总三萜

研究比较大孔树脂对灵芝子实体和孢子粉两个不同部位中总三萜的吸附特性,优选其对灵芝总三萜的分离纯化工艺条件。采用紫外分光光度法测定灵芝子实体和孢子粉两个不同部位中总三萜的含量,选择8种大孔树脂,以总三萜吸附率和解吸率为指标,筛选最佳树脂型号,并考察最佳树脂纯化灵芝子实体和孢子粉中总三萜的工艺参数。结果表明:8种大孔树脂中,HPD-500型大孔树脂对灵芝子实体总三萜的吸附解吸效果最好,最佳纯化工艺条件为上样液浓度1.0 g干样/mL,最大上样量2 BV,用8.5 BV的75%乙醇进行洗脱,该工艺下灵芝子实体总三萜纯度达60.59%;而AB-8型大孔树脂对灵芝孢子粉总三萜的吸附解吸效果最好,且最佳纯化工艺条件为上样液浓度0.4 g干样/mL,最大上样量3 BV,用8.5 BV的95%乙醇进行洗脱,该工艺下灵芝孢子粉总三萜纯度达65.48%。综上,HPD-500型和AB-8型大孔树脂分别富集纯化灵芝子实体和灵芝孢子粉中总三萜的工艺效果显著,简单可行,为灵芝三萜的深入探究和工业化纯化灵芝子实体和孢子粉总三萜提供理论依据。

富硒蛹虫草子实体多肽对SH-SY5Y细胞及脑缺血/再灌注损伤大鼠保护作用的机制研究

目的:探讨富硒蛹虫草子实体多肽(SECM)对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y和脑缺血/再灌注(I/R)损伤大鼠的保护作用机制。方法:以SECM含药血清为样品,通过噻唑蓝(MTT)法检测含药血清对SH-SY5Y细胞在半数抑制浓度(IC50)冈田酸和过氧化氢作用下对细胞增殖的影响,以观察SECM对SH-SY5Y细胞的保护修复作用;使用改进的推注线技术制备大鼠I/R损伤模型,24 h后进行神经功能评分,检测各组大鼠脑组织丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)活性,谷胱甘肽-过氧化物酶(GSH-Px)活性,核转录因子(NF)-κB、血管内皮生长因子(VEGF)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)和纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)表达水平。结果:过氧化氢和冈田酸对SH-SY5Y细胞的IC50分别为420、35 nmol·L^(-1),而SECM在IC50过氧化氢和冈田酸作用下对SH-SY5Y细胞具有很好的保护和修复作用;与假手术组比较,模型组大鼠神经功能损伤严重,脑组织中MDA含量和NF-κB、VEGF、PAI-1、ICAM-1表达水平均升高,GSH-Px及SOD活性均下降。与模型组比较,SECM高、中剂量组大鼠神经功能评分有所改善;SECM高、中、低剂量组大鼠脑组织中GSH-Px和SOD活性均上升,MDA含量和NF-κB、VEGF、PAI-1、ICAM-1表达水平均降低。结论:SECM对预先暴露于损伤因子过氧化氢及冈田酸的SH-SY5Y细胞均具有很好的保护和修复作用,同时对I/R损伤大鼠具有脑保护作用。

40个灵芝属菌株菌丝特征、子实体产量与农艺性状评价

以40个灵芝属菌株(包括9个江西野生菌株和31个国内栽培菌株)为试验材料,对其菌丝特征、子实体产量及农艺性状进行了评价。结果表明,不同菌株的菌丝特征存在一定差异,其中菌株G23、G06、G17、G15的菌丝平均生长速率较快,长势较好。不同菌株子实体产量、生物学效率,以及菌盖大小、形状、菌柄长度、直径等农艺性状差异较大。野生菌株G01、G06和G09具有较大的驯化潜力,可进一步开发利用,栽培菌株G33、G32、G11、G12、G30综合表现优异,适宜在江西省示范推广。