bHLH型转录因子GL30684对灵芝菌丝生长及三萜类物质含量的影响研究

Tuncher等[11]人新定义了一种bHLH型转录因子devR,该蛋白参与构巢曲霉的一些正常发育进程,他们发现构巢曲霉在固体培养基表面生长形成菌落时,与野生型相比,devR的缺失会使菌落直径变小


摘要:灵芝(Ganoderma Lucidum即G. lucidum)作为一种大型真菌子实体,在我国已有2000多年的应用历史,富含有功效的活性物质,具有十分广泛的食用和药用价值,三萜类化合物是其中主要的化学成分之一。bHLH(basic Helix-Loop-Helix)型转录因子作为真核生物重要的转录因子家族之一,对真核生物的生长代谢有明显的调控作用。本实验探究了bHLH型转录因子GL30684沉默菌株与其野生型菌株相比,在生长速度、生物量、菌丝分叉及三萜类物质含量方面的变化,结果发现bHLH型转录因子GL30684沉默菌株的生长速度变慢,菌丝分叉数量减少,分叉距离增大,三萜类物质含量升高。

关键词:灵芝;bHLH型转录因子;生长;菌丝分叉;三萜类物质

Study on the effect of bHLH transcription factor GL30684 on mycelial growth and content of Triterpene in G. lucidum

Abstract: G. lucidum, as a major fungal fruiting, contains a variety of active substances, in which triterpene is one of the main chemical components and has a wide range of edible and medicinal value. It has more than 2000 years’ application history in China. The bHLH protein, as one of the important transcription factor families, plays a significant role in regulating the growth and metabolism of eukaryotes. In this study, we investigated and compared the changes in growth rate, biomass, hyphal branching and the content of triterpene between the silent strain and the wild-type strain. And for the bHLH transcription factor GL30684 silent strain we found that the growth rate was slower, the number of hyphal branches decreased, the branching distance increased, and the content of triterpene increased.

Key words: G. lucidum; bHLH transcription factor; growth; hyphal branching; triterpene

目 录

摘要 1

关键词 1

Abstract 1

Key words 1

1 材料与方法 2

1.1 材料 2

1.1.1 供试菌株 2

1.1.2 培养基 2

1.1.3 主要试剂及药品 2

1.1.4 主要仪器设备 2

1.2 方法 2

1.2.1 菌种平板活化 2

1.2.2 菌种发酵培养 3

1.2.3 菌丝生长速度测定 3

1.2.4 菌丝生物量测定 3

1.2.5 菌丝分叉测定 3

1.2.6 三萜含量测定 3

1.2.7 数据统计分析 3

2 结果与分析 3

2.1 bHLH转录因子GL30684对灵芝菌丝生长的影响 3

2.1.1 对生长速度的影响 3

2.1.2 对生物量的影响 4

2.2 bHLH转录因子GL30684对灵芝菌丝分叉的影响 5

2.3 bHLH转录因子GL30684对灵芝三萜含量的影响 5

3 讨论 6

致谢 7

参考文献 7

bHLH型转录因子GL30684对灵芝菌丝生长及三萜类物质含量的影响研究

灵芝(G. lucidum)是一种大型真菌子实体,根据邵力平等人的著作《真菌分类学》[1]可知其分类位置是真菌门(Eumycota),担子菌亚门(Basidiomycotina)、层菌纲(Hymenomycetes)、多孔菌目(Polyporales)、灵芝菌科(Ganodermataceae)、灵芝属(Ganoderma),其中赤芝和紫芝分布较广。与其他真菌相比,灵芝作为一种珍贵的中药材,在我国普遍分布,已有上千年的药用历史,至今仍有“仙草”“瑞草”等美誉,早在中药学著作《神农本草经》中已将其列为上等药品,并描述了灵芝的产地及药用功效等,悠久的历史使得灵芝的功用家喻户晓,它可以安神益气,舒筋活血,抵抗衰老,提高免疫力,降血糖血脂,辅助肿瘤化疗等,有着极高的药用和食用价值,也因此是古今中外学者的研究热点,被大量研发用以食品、药品和保健品的生产。

灵芝作为一种年代已久的中药材,包含各种各样的活性成分,目前已从灵芝中分离到150多种化合物[2],比如三萜类、生物碱类、多糖类、甾醇类、多肽类、蛋白类、微量元素等等,其中研究最多的属三萜类、多糖类和蛋白类物质,三萜是一些类异戊二烯物的统称,是灵芝活性物质的主要成分之一,种类繁多,结构复杂,具有抗肿瘤、免疫调节、抗炎抑菌和抗病毒等广泛的药理作用[3],因此灵芝中三萜含量的多少已然成为衡量灵芝质量好坏的重要标准之一。目前已有大量研究表明bHLH类转录因子对黄酮类、花青素和生物碱类的生物合成有一定的影响,但对三萜类物质的研究较少,本实验通过比较bHLH型转录因子GL30684沉默菌株与其野生型的三萜含量,初步探讨在灵芝中该类转录因子对三萜类物质含量的影响。