金針菇顏色突變型的遺傳屬性研究.pdf

1、摘 要金針菇F l a m m u l i n a v e l u t i p e s ，又稱(chēng)冬菇、樸菇、構(gòu)菌、毛柄小火焰菌，是擔(dān)子菌I ' - ] ( B a s i d i o m y c o t a ) 、傘菌綱( A g a r i c o m y c e t e s ) 、傘菌目( A g a r i c a l e s ) 、膨瑚菌科( P h y s a l a c r i a c e a e ) 、小火焰菌屬(

2、F l a m m u l i n a ) 的一種真菌，為著名的食用菌。自然狀態(tài)下的野生金針菇子實(shí)體為黃褐色，目前商業(yè)栽培的金針菇有純白色型和黃色型兩個(gè)品系，純白色金針菇為突變型。雖然子實(shí)體顏色是重要的商業(yè)品質(zhì)之一，有關(guān)金針菇色素的成分和色素合成途徑以及白色突變型產(chǎn)生的機(jī)理還罕有研究。本論文在對(duì)黃色型金針菇的色素進(jìn)行提取、鑒定的基礎(chǔ)上，比較了黃色金針菇和白色金針菇色素合成關(guān)鍵酶活性差異，并以第二代高通量測(cè)序?yàn)槠脚_(tái)對(duì)黃色型金針菇和白色型金

3、針菇進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。主要研究結(jié)果如下：( 1 ) 利用色素具有酸沉堿溶的性質(zhì)，對(duì)黃色型金針菇的色素進(jìn)行提取。并通過(guò)紫外．可見(jiàn)光譜掃描結(jié)合紅外光譜掃描，最后確定金針菇的色素屬于3 ，4 ．二羥基苯丙氨酸( D O P A ) 類(lèi)黑色素；( 2 ) 黃色型金針菇的超氧化物歧化酶( S O D ) 活性要明顯低于白色型，但其酪氨酸酶的酶活要明顯高于白色突變型；( 3 ) 通過(guò)高通量測(cè)序，總共產(chǎn)出9 6 7 3 4 8 9 6 0 n t 數(shù)

4、據(jù)。組裝結(jié)果獲得總U n i g e n e 2 9 4 9 0 個(gè)，總長(zhǎng)4 1 4 1 2 9 6 0 n t ，平均長(zhǎng)度1 4 0 4 n t 。U n i g e n e 功能注釋?zhuān)⑨尩綌?shù)據(jù)庫(kù)N R 、S w i s s - P r o t 、K _ E G G 、C O G 、G O 的U n i g e n eA B S T R A C TF l a m m u l i n a v e l u t i p e s ，a l

5、s o k n o w na s s n a k e b u t t e g i s a f u n g u sb e l o n g i n gt oF l a m m u l i n a , P h y s a l a c r i a c e a e ，A g a r i c a l e s ，A g a r i c o m y c e t e s ，B a s i d i o m y c o t a ．I ti s af a m

6、o u se d i b l ef u n g u s ．T h ef r u i t i n gb o d yo f w i l dF l a m m u l i n av e l u t i p e si n i t s n a t u r a ls t a t ei s y e l l o w i s h —b r o w n ．C u r r e n t l y ,t h e r e i s p u r e w h i t e

7、a n d b r o w n F l a m m u l i n a v e l u t i p e s c o m m e r c i a l l yc u l t i v a t e d ，w h e r ep u r ew h i t eF l a m m u l i n av e l u t i p e si s m u t a n t ．A l t h o u g ht h ec o l o ro fF l a m m u

8、l i n av e l u t i p e s i s o n eo f t h ei m p o r t a n tc o m m e r c i a lq u a l i t i e s ，f e wr e s e a r c h e sa r ec o n d u c t e do n t h ei n g r e d i e n t so f p i g m e n t a n di t ss y n t h e s i sp

9、 a t h w a y a sw e l la st h e m e c h a n i s m o f h o w t h e w h i t em u t a n ts t r a i n i s g e n e r a t e d ．B a s e d u p o nt h e e x t r a c t i o n a n d i d e n t i f i c a t i o n o fp i g m e n to fb r

10、 o w n F l a m m u l i n av e l u t i p e s ，t h ed i f f e r e n c e so f k e ye n z y m ea c t i v i t i e s i n t e r m s o f p i g m e n t b i o s y n t h e s i s o f b r o w n a n d w h i t eF l a m m u l i n av e l

11、 u t i p e s a r ec o m p a r e d ，a n dt r a n s c r i p t o m e s e q u e n c i n g i sc o n d u c t e d o n t h e b r o w n a n d w h i t e F l a m m u l i n a v e l u t i p e s w i t h t h es e c o n d —g e n e r a t

12、 i o n h i g h - t h r o u g h p u t s e q u e n c i n g a s p l a t f o r m ．T h e m a i nr e s e a r c hr e s u l t sa r e a sf o l l o w s ：( 1 ) W i t ht h eu s eo f a l k a l i —s o l u t i o na n d a c i d —i s o l

13、 a t i o np r o p e r t yo f p i g m e n t ，t h ep i g m e n t o fb r o w nF l a m m u l i n av e l u t i p e s i s e x t r a c t e d ．U V - v i s a n di n f r a r e ds p e c t r a lc h a r a c t e r i z a t i o ni n d i

14、 c a t e d t h a t i th a ss i m i l a rs t r u c t u r eo fs y n t h e t i c t y r o s i n e m e l a n i n ，b e l o n g i n g t o t h e g r o u p o f3 , 4 - d i h y d r o x yp h e n y l a l a n i n e ( D O P A ) m e l a

15、 n i n s ；( 2 ) S u p e r o x i d ed i s m u t a s e ( S O D ) a c t i v i t yo f b r o w n F l a m m u l i n av e l u t i p e si s s i g n i f i c a n t l y l o w e rt h a n t h a t o fw h i t eF l a m m u l i n av e l

16、u t i p e s ，y e ti t st y r o s i n a s ea c t i v i t yi ss i g n i f i c a n t l yh i g h e r t h a nt h a to f w h i t e m u t a n t ；( 3 ) At o t a l o f 9 6 7 3 4 8 9 6 0 n t d a t a a r e o u t p u t t h r o u g h