论文部分内容阅读
砖红绒盖牛肝菌(Xerocomus spadiceus(Fr.)Quel.)隶属于担子菌亚门(Basidiomycotina)、层菌纲(Hymenomycetes)、伞菌目(Agaricales)、牛肝菌科(Boletacea)、绒盖牛肝菌属(Xerocomus)。其在我国主要分布于云南、四川、广西、贵州等地,夏秋两季单生或群生于松、栎林地中,属外生菌根菌。子实体中等至大型,伤变蓝,故当地有“红见手”、“红葱”等俗称,它是野生菌交易市场极为常见的大宗品种。砖红绒盖牛肝菌味道鲜美、风味独特、矿质元素含量丰富,具有高蛋白低脂肪的特点,为一种名贵山珍。现代医学研究表明,野生牛肝菌中的多糖、生物碱等具有消炎、抗氧化、抗病毒和抗肿瘤等多种药理学活性,因此牛肝菌药用价值极高。牛肝菌多与松树、栎树共生,因此除个别腐生牛肝菌外,大多数种尚不能进行人工驯化及栽培。目前市场销售的砖红绒盖牛肝菌均采自野外,但近年来随着生态环境的破坏及人为过度的采摘,其价格连年攀升,高达600-1000元/公斤,产品供不应求,难以持续性利用。因此,加强砖红绒盖牛肝菌人工驯化的基础研究,已迫在眉睫。目前牛肝菌等菌根食用菌难以人工培养的主要症结在于:其基础研究薄弱,如自然条件下的营养、代谢及生理机制仍然空白;纯培养条件下虽能诱导菌丝,但菌丝生长缓慢,难以分化出原基,不能完成整个生活史。因此,目前研究大多集中于分类、菌丝培养基的筛选及菌丝发酵活性成分的提取等方面。本实验室经过近年的工作积累,已成功诱导出砖红绒盖牛肝菌的菌丝和原基,原基是食用菌生长发育过程中最为关键的时期。因此,本文在初步探讨菌丝和原基培养基的基础上,重点研究菌丝体、原基和子实体三大生长发育点的差异代谢产物。这为进一步丰富牛肝菌的人工驯化理论,为更好地了解菌丝和原基的生长、营养及代谢机制,为揭示子实体生长发育的谜底等提供重要依据。本研究的主要内容及结论如下:通过单因子实验,初步研究了不同碳源、氮源、pH和有机添加物对砖红绒盖牛肝菌菌丝和原基生长的影响。结果表明,菌丝和原基生长的适宜碳源都是乳糖,适宜pH都是5,适宜有机添加物均为麸皮、其次是大米,对于氮源表现出一定的差异,分别是NH4NO3和牛肉膏。利用1H-NMR技术检测砖红绒盖牛肝菌菌丝、原基和子实体三个时期的水溶性提取物,通过Topspin软件对谱图进行傅里叶转换、相位调整、基线校正及定标,参照Chenomx核磁分析平台和文献,共鉴定出38个代谢产物(其中氨基酸17种、有机酸7种、糖类4种、醇类4种、有机碱3种、核苷2种和盐类物质1种)。利用MestRenova及SIMCA分析软件,分别对谱峰进行分段积分和导出数据的两两差异分析,得到菌丝和子实体间的显著性差异代谢物有16种(缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、葡萄糖、海藻糖、胆胺、丙氨酸、谷氨酰胺、琥珀酸、醋酸、乙醇、4-氨基丁酸、胆碱、酪氨酸、精氨酸、苯丙氨酸);原基和子实体有13种(缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、葡萄糖、海藻糖、胆胺、丙氨酸、苯丙氨酸、玻珀酸、醋酸、乙醇、4-氨基丁酸、胆碱);菌丝和原基有10种(缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、海藻糖、胆胺、谷氨酰胺、苯丙氨酸、胆碱、酪氨酸和甲醇)。在菌丝、原基和子实体三者间均表现显著性差异的代谢物有缬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、胆胺、胆碱和海藻糖。其中,前6种代谢物相对含量(相对峰面积)依次是:菌丝<原基<子实体,而海藻糖相对含量:菌丝>原基>子实体。利用1H-NMR技术进行代谢组学的研究,在代谢产物的谱峰指认及精确归属上仍然存在一些难点,且在大型真菌方面也未见报道。本文在这方面进行了尝试,初步建立了相关的提取分析方法,这是本文的主要创新点。