資源描述:
《雙孢蘑菇熱脅迫蛋白質(zhì)表達差異分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、前言果該孢子為單核或同核孢子,其萌發(fā)產(chǎn)生的菌絲則需與另一性可親和的孢子萌發(fā)的菌絲進行配合雜交形成異核體方可恢復(fù)育性。對雙孢蘑菇的生殖體系如此詳盡的認(rèn)識主要歸功于E1liottT.J和MillerRE各自領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對雙孢蘑菇的一系列研究n叫。在雙孢蘑菇傳統(tǒng)菌株的生活史中,雙孢擔(dān)子占絕大多數(shù),四孢擔(dān)子為數(shù)極少,所以次級同宗配合的遺傳方式在其完整生活史中占著很大的比例。但在1992年,美國加州發(fā)現(xiàn)了雙孢蘑菇的四孢變種,在這一變種中,四孢擔(dān)子占絕大多數(shù)H1,異宗配合是其主要繁殖方式。四孢變種的發(fā)現(xiàn)使雙孢蘑菇生活
2、史的研究得到了很好的補充凸1。2影響雙孢蘑菇生長發(fā)育的主要因素影響雙孢蘑菇生長發(fā)育的因素很多。首先它是草腐菌,因此要求培養(yǎng)基含有豐富的氮源、碳源、無機元素等;對水分和濕度也有嚴(yán)格要求,培養(yǎng)基中適宜的含水量為60,---65%,菇房的空氣濕度在菌絲生長階段應(yīng)保持在75%,--80%,出菇期應(yīng)提高到90~95%,過干過濕都會影響其生長發(fā)育;同時雙孢蘑菇為好氧性真菌,菌絲體和子實體的呼吸作用需要不斷的吸進0:,呼出C0:,整個生長過程對CO。濃度很敏感;此外還要有合適的pH值(6.8~7.0)。而溫度更是重要的影
3、響因素∞1,但溫度對蘑菇生長的效應(yīng)因蘑菇的品種,發(fā)育階段,培養(yǎng)條件的不同而變化。雙孢蘑菇屬于穩(wěn)溫結(jié)實性的菌類,溫度是雙孢蘑菇生長發(fā)育的一個主要因素。雙孢蘑菇菌絲發(fā)育溫度范圍為4一--32"C,最適溫度為22一-25℃,在適溫下培養(yǎng)有利于孢子的萌發(fā),也使得菌絲體生長得濃密粗壯;溫度過高菌絲生長速度快,但稀疏、細(xì)弱無力,34~35℃將導(dǎo)致死亡。因此蘑菇栽培多在秋冬季節(jié),而在炎熱的夏季,菌絲體幾乎無法存活。對于子實體發(fā)育而言,通常6~20℃是其分化和發(fā)育的適溫范圍。低溫下子實體致密粗壯,18"C以上子實體生長加快
4、,菌柄徒長,菌蓋易開傘,由于菌絲體實質(zhì)上是相通的管子,營養(yǎng)物質(zhì)借助菌絲體中原生質(zhì)體流動傳送至菇蕾,供其生長發(fā)育,若此時溫度升高,則菌絲養(yǎng)分消耗大,菇蕾營養(yǎng)物質(zhì)又轉(zhuǎn)運回菌絲體以維持平衡,結(jié)果使得已形成的子實體枯萎,因此只有溫度穩(wěn)定于15~16"C時,子實體發(fā)育得最好,而且質(zhì)量好、產(chǎn)量高口·町由于溫度這個受限因素的存在,蘑菇的生產(chǎn)季節(jié)和產(chǎn)量受到了制約。因此要延長產(chǎn)季,提高栽培利潤,需要培育耐高溫的優(yōu)良菌株。耐溫優(yōu)良菌株將使得蘑菇栽培期延長,使四季周年生產(chǎn)成為可能,減少降溫栽培費用,降低生產(chǎn)成本,使蘑菇成為四季時
5、令食品,其經(jīng)濟效益是無法估量的。2前言3生物耐熱性的研究進展熱休克反應(yīng)(HeatShockResponseHSR)現(xiàn)象最早是Ritossa(1962)在觀察果蠅(Drosophilabusckii)幼蟲唾液腺細(xì)胞染色體在過熱環(huán)境中形態(tài)變化時發(fā)現(xiàn)的。Ritossa發(fā)現(xiàn),環(huán)境溫度高于正常生長溫度4~6。C時,染色體上會出現(xiàn)膨突(puff)∞1,此時正常的蛋白質(zhì)合成被抑制,同時啟動了一套新的蛋白質(zhì)合成基因,新合成或增加合成一類應(yīng)激蛋白,這種反應(yīng)就是熱激反應(yīng),由高溫誘導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)則被統(tǒng)稱為熱激蛋白(HeatSho
6、ckProtein,HSP)n01。以后的研究逐漸發(fā)展到了昆蟲、鳥類、哺乳動物、人類以及細(xì)菌、酵母等生物,發(fā)現(xiàn)從細(xì)菌到人類都具有合成HSP的能力,因而認(rèn)識到熱激反應(yīng)是一個普遍的生物現(xiàn)象n¨。除了受到廣泛認(rèn)同的HSP)}’,在某些生物中碳水化合物的積累及水解也與熱脅迫反應(yīng)相關(guān)n21;此外,熱休克反應(yīng)還可以誘導(dǎo)某些生物體產(chǎn)生一種小胞質(zhì)RNA共同參與熱耐受n訓(xùn)。3.1熱激蛋白(HSP)的分類及生物學(xué)功能研究Ritossa發(fā)現(xiàn)熱休克反應(yīng)現(xiàn)象之后的十年間,對熱休克反應(yīng)的研究多處于細(xì)胞水平。直至IJl972年,Tiss
7、ieres和Mitchell發(fā)現(xiàn)熱休克反應(yīng)與一些特殊蛋白質(zhì)的合成相一致,HSP才被發(fā)現(xiàn)n引。Schlesing將HSP定義為:(1)主要是在環(huán)境因素刺激下合成,特別是當(dāng)環(huán)境溫度升高幾度時產(chǎn)生的;(2)在其基因的5’端非編碼區(qū)存在一段由14個堿基組成的保守序列(耳PPelhambox)作為HSPmRNA轉(zhuǎn)錄的啟動子‘101。這種現(xiàn)象也在其他一些非高溫脅迫環(huán)境中出現(xiàn),如低氧n引、局部缺血n51、酸中毒n引、能量缺乏n71、重金屬n引、氨基酸類似物n引、葡萄糖類似物乜們和紫外輻射乜婦等也同樣可以誘導(dǎo)HSP的產(chǎn)生。
8、不同生物體的HSP的熱誘導(dǎo)溫度不同,誘導(dǎo)溫度的高低與其正常生長溫度相關(guān)乜引。果蠅的誘導(dǎo)作用發(fā)生在33~37℃;生長于50"C環(huán)境下的嗜熱菌,只有在溫度升高至60℃時才誘導(dǎo)產(chǎn)生HSP;極地魚類生長于O℃環(huán)境中,它的HSP在5-~10"C條件下即可誘導(dǎo)產(chǎn)生,哺乳動物在高燒溫度下誘導(dǎo)生成HSP。一些雙溫病原體生活史的一段時期在相對低溫的環(huán)境中,而另一段時期則在溫度相對較高的哺乳動物體內(nèi),這種溫差變化就伴隨著HSP的誘導(dǎo)