【摘 要】
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光照对食用菌的生长和发育具有重要影响,同时食用菌对光质拥有着选择性,最佳光质因种类的差异而不同。光质对香菇（Lentinus edodes）生长发育及多糖代谢的影响尚无相关研究报道,其影响机制尚不清楚。本文研究了光质对香菇农艺性状、多糖含量及相关酶活的影响,并利用转录组技术从分子水平探索了香菇转色对光质的响应机制,为揭示香菇多糖合成代谢的分子机制,优化香菇现有栽培模式提供理论依据。研究内容及结果如
【基金项目】
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四川省“十三五”育种攻关项目（2016NYZ0040）；
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光照对食用菌的生长和发育具有重要影响,同时食用菌对光质拥有着选择性,最佳光质因种类的差异而不同。光质对香菇（Lentinus edodes）生长发育及多糖代谢的影响尚无相关研究报道,其影响机制尚不清楚。本文研究了光质对香菇农艺性状、多糖含量及相关酶活的影响,并利用转录组技术从分子水平探索了香菇转色对光质的响应机制,为揭示香菇多糖合成代谢的分子机制,优化香菇现有栽培模式提供理论依据。研究内容及结果如下:（1）蓝光处理下的菌丝转色速度最快（27.45 cm~2/d）,而绿光处理下的香菇菌丝则转色最慢（15.74 cm~2/d）。蓝光可以提高香菇的产量、改善其农艺性状,同时蓝光还可以提升转色期菌丝和出菇期子实体的多糖含量。（2）在菌丝转色期,蓝光处理下漆酶活性最高（30.33 U/mg）;绿光处理下木质素过氧化物酶酶活最高（321.17 U/mg）;白光（对照）处理下锰过氧化物酶酶活最高（15.57 U/mg）。出菇期,蓝光处理下漆酶酶活最大（230.66 U/mg）;黄光处理下木质素过氧化物酶酶活最大（116.23 U/mg）;蓝光处理下锰过氧化物酶酶活最大（18.39 U/mg）。（3）转录组测序结果显示:不同光质处理下差异表达基因数目变异较大,表现为:绿光（1169）＞红光（1034）＞蓝光（730）＞黄光（405）。差异表达基因在碳水化合物酶类数据库比对后发现,Cazymes差异表达基因数目也存在明显差异,绿光（146）＞红光（145）＞蓝光（79）＞黄光（55）。差异表达基因的KEGG通路富集分析结果显示,不同光质处理,戊糖和葡萄糖醛酸相互转化代谢和淀粉与蔗糖的代谢两个代谢通路的基因最密集;两个代谢通路中CH28（LENED＿005053）酶家族基因在不同光质处理下均上调表达,以红光对该基因影响最大。（4）实时荧光定量PCR验证结果显示,相对表达量和转录组RPKM值皮尔逊相关系数达到0.875,达到了极显著相关,进一步验证了转录组测序结果的正确性与可信性。同时对测定指标进行Pearson相关性分析可知,多糖含量与转色速度、出菇时间、菇的产量、锰过氧化物酶活以及多糖裂解酶家族（PL）有关。（5）综上,虽然蓝光处理下差异表达基因的数目没有其它光照处理多,但蓝光处理下的香菇产量、农艺性状以及菌丝和子实体多糖含量都比其它处理要好。上述结果显示蓝光处理在香菇栽培具有较好的推广应用价值。
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