网隙裂粉韧革菌与松树蜂共生关系的研究进展

松树蜂是一种重要的国际林业检疫性蛀干害虫,在全球范围内对针叶树造成严重威胁。该虫原产于欧洲和北非,1900年入侵南半球,2002年入侵北美,2013年首次发现松树蜂及其共生菌传入并定殖于我国东北地区,严重危害樟子松林,造成巨大损失。全球各大洲目前除南极洲外均发现松树蜂危害。松树蜂与淀粉韧革菌属的真菌形成互利共生关系,在长期进化过程中,共生菌以无性生殖为主要方式,依靠松树蜂较强的飞行扩散能力跨越广阔地理区域进行传播,造成寄主植物的衰弱和死亡,这种稳定的共生关系可能是其分布广的重要原因。本文综述了树蜂属共生菌的种类,网隙裂粉韧革菌的生物生态学特性,松树蜂的虫-毒-菌的复合致害机制,网隙裂粉韧革菌对寄主树种的侵染力及机制,对松树蜂幼虫生长发育的必要性以及对松树蜂寄主选择行为的影响等研究进展,指出了我国局部地区分布的松树蜂对我国更多地区针叶树可能构成的潜在威胁。基于目前的研究基础,为了更好地探讨松树蜂-共生菌的分子机制,本文提出了关于共生体研究的下一步研究方向:松树蜂毒液、肠道微生物等对共生菌的影响和作用机制。以期为开展关于松树蜂的专项研究提供理论基础和合理的建议。同时为积极有效地全面防控该害虫提供科学依据。

马勃状硬皮马勃产胞外多糖发酵条件优化

在单因素试验的基础上,采用正交试验优化了马勃状硬皮马勃产胞外多糖(EPS)的摇瓶培养条件,并研究了马勃状硬皮马勃的形态学和黏度特征。单因素试验结果表明,马勃状硬皮马勃产EPS的最适生长周期为10 d,最佳碳源、氮源、无机盐分别为果糖、大豆粉、Mg SO4与KH2PO4,最适环境条件为温度26℃、p H值8.0。在此基础上,选用碳源、氮源和无机盐3个因素,应用正交试验优化的马勃状硬皮马勃产EPS的最佳培养基配方为:20 g/L果糖、5 g/L大豆粉、2.5 mmol/L KH2PO4、2.5 mmol/L Mg SO4,在优化培养条件下,EPS产量为2.627 g/L。优化培养条件下的形态学和黏度研究表明,马勃状硬皮马勃的菌丝体呈分枝状生长,黏度与培养时间呈正相关,p H值与培养时间呈负相关。研究结果对马勃状硬皮马勃真菌EPS产品的大规模生产和开发具有一定的意义。

吉林省食药用真菌马勃的资源及鉴别研究

目的:对吉林省食药用真菌马勃的品种资源进行调查,为开发应用提供科学依据。方法:实地调查,采集马勃标本,通过形态学和显微特征研究,结合文献资料鉴定马勃种类。结果:在吉林省共采集到10种马勃子实体,鉴别出种类的有9种,分别是大马勃、多根硬皮马勃、大口静灰球、小马勃、网纹马勃、梨形马勃、大孢硬皮马勃、马勃状硬皮马勃、紫色禿马勃。结论:9种马勃隶属于3个属,约占吉林省马勃种类的60%左右,大部分为外生菌根菌,所保留的实物标本,拍摄的子实体照片、孢子光学显微照片、扫描电镜照片为马勃的鉴别提供了参考依据。

共生菌(Amylostereum areolatum)温度适应性对松树蜂潜在分布区的影响

为明确国际重大检疫性害虫松树蜂(Sirex noctilio)的适生温度区间并划分其潜在气候分布区,研究了其生长发育必须的共生菌(Amylostereum areolatum)的温度适应性。对4个地区的松树蜂共生菌进行了0～45℃的梯度温度暴露处理,测定了温度对菌丝生长和产孢量的影响,并分别进行曲线拟合。结果表明:共生菌在10～30℃均能够正常生长,20～25℃为菌丝最适生长温度,25～30℃时适宜产孢,30℃时最适孢子萌发;不同地区菌株的相关参数有较明显的差异。以适生温度区间为数据支持修正了松树蜂全球潜在分布区的参数模板。

马勃状硬皮马勃胞外多糖的分子结构及抗氧化活性研究

对发酵罐制得的马勃状硬皮马勃胞外多糖(EPS)进行分离纯化,并表征了其结构,测定了抗氧化活性.结果表明,马勃状硬皮马勃EPS分离纯化得到两个组分Fr-I和Fr-II,其相对分子质量分别为627 500和4 820;红外光谱分析发现两组分均为α-吡喃型甘露糖苷酸性杂多糖;气相/质谱(GC/MS)测定表明,两组分所含单糖为鼠李糖、核糖、木糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、甘露糖和半乳糖醛酸;SEC/MALLS测定表明,两种EPS分散性很低,在水溶液中以球形构象存在,是一种高度紧密的杆状多糖聚集体;抗氧化测定表明,EPS质量浓度为10 mg/m L时,对·OH自由基的清除率为22.65%;质量浓度为5 mg/m L时,对·DPPH自由基的清除率高达41.32%,表现出良好的抗氧化活性.本研究为马勃状硬皮马勃EPS构效关系研究及其在医药行业的应用奠定了基础.

网隙裂粉韧革菌不同生长时期转录组分析

网隙裂粉韧革菌Amylostereum areolatum是松树蜂Sirex noctilio携带并传播的共生真菌,与松树蜂之间存在严格的互利共生关系,其正常生长发育是松树蜂完成生活史的关键因子之一。为研究该共生菌生长发育的相关机制,我们对共生菌菌丝最大生长速率前期(7d)和后期(12d)样本进行转录组测序,在转录水平上分析差异表达基因在共生菌生长发育中的功能。结果显示,两个不同生长时期共有差异基因2425个,其中在共生菌最大生长速率前期样本中上调的基因有946个,下调的有1479个。Nr注释和GO功能富集分析结果表明,共生菌最大生长速率前期的差异表达基因主要与碳水化合物代谢、蛋白质合成以及水解酶活性相关。Pathway富集分析表明,差异表达基因显著富集在糖酵解/糖异生代谢通路上,并且这些基因在共生菌最大生长速率前期的样本中显著上调,表明其可能在网隙裂粉韧革菌的生长发育中发挥重要作用。通过分析两个不同生长时期共生菌基因的表达情况,挖掘参与共生菌生长发育的关键基因,旨在为探索松树蜂与其共生菌的互利共生机制提供理论基础。