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。

迷宫栓孔菌热激蛋白基因的生物信息学与表达分析

为了探究迷宫栓孔菌(Trametes gibbosa)热激蛋白(heat shock proteins,HSPs)家族的功能及结构,对经木屑处理不同时间点的菌丝样品进行cDNA建库,然后根据转录组数据筛选该菌株的所有HSPs基因并进行生物信息学分析;针对HSP100家族进行基因克隆和序列结构分析,并利用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)对其在木屑处理下的表达量进行验证。结果如下:在迷宫栓孔菌中共筛选出32个HSPs基因,其编码的蛋白分为5个亚类,分别为HSP100(2个)、HSP90(2个)、HSP70(7个)、HSP60(1个)和小分子热激蛋白[small HSPs(sHSPs),20个],它们在菌体生长调控中具有蛋白翻译后修饰、蛋白质折叠、伴侣蛋白等重要功能。这些HSPs都为疏水蛋白,不同亚类的HSPs理化性质有所差异。HSP100由N-端、核苷酸结合域1(nucleotide-binding domain 1,NBD1)、NBD2、2个NBDs间的接头构成,其中,NBDs具有十分保守的Walker A、Walker B基序及精氨酸指残基。qRT-PCR扩增结果表明,在木屑处理下迷宫栓孔菌HSP100基因表达量有明显上调趋势。综上所述,迷宫栓孔菌中HSPs家族种类多且复杂,在应激情况下HSP100家族承担了重要的蛋白质解聚功能,其序列及结构相对保守。本研究结果为迷宫栓孔菌在胁迫应激方面的研究提供了理论依据。

木屑处理迷宫栓孔菌Zn(Ⅱ)-Cys(6)转录因子差异表达分析

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11d,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。