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冬虫夏草(Chinese Cordyceps)是我国一味名贵中草药,是多种真菌共存共生、与蝙蝠蛾幼虫尸体组成的菌虫复合体。冬虫夏草内生真菌的分离、无性型的确定和人工发酵培养是冬虫夏草的研究热点之一。本文在分离和鉴定冬虫夏草内生真菌的基础上,对内生真菌生产和冬虫夏草具有相似活性成分进行了分析,同时优化了内生真菌的培养基组成,该研究对于发掘新型药用微生物资源、寻找冬虫夏草替代品和保护冬虫夏草种质资源具有重要的意义。首先,利用常规的内生真菌的分离方法,从冬虫夏草中分离内生真菌30多株,选取其中6株内生真菌,根据其克隆的形态特征、产孢特性以及分子特征确定其分类地位。结果表明:分离的6株真菌分别属于镰刀菌属(Fusarium spp.),毛霉属(Mucor spp.),被孢霉属(Mortierella spp.)三个属。其次,在摇瓶内对6个菌株进行液体培养,用高效液相色谱法对其发酵菌液中与冬虫夏草相关活性成分(包括尿苷、鸟苷、腺苷和虫草素)进行分析。结果表明该6株真菌的发酵液中均能检测到尿苷、鸟苷、腺苷和虫草素等活性成分。通过对不同菌株产生活性成分的含量进行比较,发现镰刀菌属真菌NS2-B1产生的尿苷、腺苷和虫草素物质浓度均高于其它菌株,毛霉属真菌NS2-Z、镰刀菌属真菌NS2-B1和被孢霉属真菌NS1-B、NS2-B3发酵液中鸟苷含量相对较多。另外,选择2株内生真菌:镰刀菌属真菌NS2-B1和毛霉属真菌NS2-Z,在摇瓶中对其液体培养基的组成进行初步的优化。首先通过单因素实验,以菌丝体湿重为目标筛选物,分别从5种碳源(蔗糖、果糖、葡萄糖、麦芽糖、淀粉)和5种氮源(尿素、硝酸铵、牛肉膏、酵母膏、蛋白胨)中各筛选出2种最佳碳源和氮源,结果表明,当碳源为麦芽糖、淀粉,氮源为酵母膏、蛋白胨时,两株菌株的菌丝湿重量最大;在单因素实验的基础上,通过4因素、3水平正交实验L9(34),以发酵液中代谢产物总核苷(尿苷、鸟苷、腺苷和虫草素)的含量为指标筛选最佳的碳、氮源组合。结果表明优化的镰刀菌属真菌NS2-B1液体发酵培养基组合为麦芽糖1.5%、淀粉0.5%、酵母膏1.5%、蛋白胨1.5%,附加KH2PO4 0.8 g/L和Mg SO4?7H2O 0.8 g/L时,产总核苷量最大为267.67 g/L;优化的毛霉属真菌NS2-Z液体发酵培养基组合为麦芽糖1.5%、淀粉1%、酵母膏1.5%、蛋白胨1%、KH2PO4 0.8 g/L,Mg SO4?7H2O 0.8 g/L时,总核苷含量最大,为138.63 g/L。最后,尝试利用Illumina Hiseq3000高通量测序对西藏那曲和林芝两个不同地理位置下生长的冬虫夏草中的微生物菌群的宏转录组进行了研究,对测序所得表达差异基因进行GO(Gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)Pathway分析。结果表明在两个地理位置下总共有382个基因存在表达差异,西藏林芝样品中有198个基因相较于西藏那曲样品中的基因进行了上调,西藏林芝样品中有184个基因相较于西藏那曲样品中的基因进行了下调。GO分析显示,共有483个基因具有功能注释,其中364个归到了生物学过程中,25个归到了细胞成分中,94个归到了分子功能中,说明较多的差异表达基因与生物学过程相关。KEGG Pathway分析结果表明,两地冬虫夏草中通路上的差异并不大,相对较多的差异基因注释到不同环境中的微生物代谢和过氧化物酶体通路上,说明两地冬虫夏草主要在不同环境中的微生物代谢和过氧化物酶体上存在相对较大的差异。