双孢蘑菇热胁迫蛋白质表达差异分析

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1、前言果该孢子为单核或同核孢子，其萌发产生的菌丝则需与另一性可亲和的孢子萌发的菌丝进行配合杂交形成异核体方可恢复育性。对双孢蘑菇的生殖体系如此详尽的认识主要归功于E1liottT．J和MillerRE各自领导的研究小组对双孢蘑菇的一系列研究n叫。在双孢蘑菇传统菌株的生活史中，双孢担子占绝大多数，四孢担子为数极少，所以次级同宗配合的遗传方式在其完整生活史中占着很大的比例。但在1992年，美国加州发现了双孢蘑菇的四孢变种，在这一变种中，四孢担子占绝大多数H1，异宗配合是其主要繁殖方式。四孢变种的发现使双孢蘑菇生活

2、史的研究得到了很好的补充凸1。2影响双孢蘑菇生长发育的主要因素影响双孢蘑菇生长发育的因素很多。首先它是草腐菌，因此要求培养基含有丰富的氮源、碳源、无机元素等；对水分和湿度也有严格要求，培养基中适宜的含水量为60，---65％，菇房的空气湿度在菌丝生长阶段应保持在75％，--80％，出菇期应提高到90～95％，过干过湿都会影响其生长发育；同时双孢蘑菇为好氧性真菌，菌丝体和子实体的呼吸作用需要不断的吸进0：，呼出C0：，整个生长过程对CO。浓度很敏感；此外还要有合适的pH值(6．8～7．0)。而温度更是重要的影

3、响因素∞1，但温度对蘑菇生长的效应因蘑菇的品种，发育阶段，培养条件的不同而变化。双孢蘑菇属于稳温结实性的菌类，温度是双孢蘑菇生长发育的一个主要因素。双孢蘑菇菌丝发育温度范围为4一--32"C，最适温度为22一-25℃，在适温下培养有利于孢子的萌发，也使得菌丝体生长得浓密粗壮；温度过高菌丝生长速度快，但稀疏、细弱无力，34～35℃将导致死亡。因此蘑菇栽培多在秋冬季节，而在炎热的夏季，菌丝体几乎无法存活。对于子实体发育而言，通常6～20℃是其分化和发育的适温范围。低温下子实体致密粗壮，18"C以上子实体生长加快

4、，菌柄徒长，菌盖易开伞，由于菌丝体实质上是相通的管子，营养物质借助菌丝体中原生质体流动传送至菇蕾，供其生长发育，若此时温度升高，则菌丝养分消耗大，菇蕾营养物质又转运回菌丝体以维持平衡，结果使得已形成的子实体枯萎，因此只有温度稳定于15～16"C时，子实体发育得最好，而且质量好、产量高口·町由于温度这个受限因素的存在，蘑菇的生产季节和产量受到了制约。因此要延长产季，提高栽培利润，需要培育耐高温的优良菌株。耐温优良菌株将使得蘑菇栽培期延长，使四季周年生产成为可能，减少降温栽培费用，降低生产成本，使蘑菇成为四季时

5、令食品，其经济效益是无法估量的。2前言3生物耐热性的研究进展热休克反应(HeatShockResponseHSR)现象最早是Ritossa(1962)在观察果蝇(Drosophilabusckii)幼虫唾液腺细胞染色体在过热环境中形态变化时发现的。Ritossa发现，环境温度高于正常生长温度4～6。C时，染色体上会出现膨突(puff)∞1，此时正常的蛋白质合成被抑制，同时启动了一套新的蛋白质合成基因，新合成或增加合成一类应激蛋白，这种反应就是热激反应，由高温诱导合成的蛋白质则被统称为热激蛋白(HeatSho

6、ckProtein，HSP)n01。以后的研究逐渐发展到了昆虫、鸟类、哺乳动物、人类以及细菌、酵母等生物，发现从细菌到人类都具有合成HSP的能力，因而认识到热激反应是一个普遍的生物现象n¨。除了受到广泛认同的HSP)}’，在某些生物中碳水化合物的积累及水解也与热胁迫反应相关n21；此外，热休克反应还可以诱导某些生物体产生一种小胞质RNA共同参与热耐受n训。3．1热激蛋白(HSP)的分类及生物学功能研究Ritossa发现热休克反应现象之后的十年间，对热休克反应的研究多处于细胞水平。直至IJl972年，Tiss

7、ieres和Mitchell发现热休克反应与一些特殊蛋白质的合成相一致，HSP才被发现n引。Schlesing将HSP定义为：(1)主要是在环境因素刺激下合成，特别是当环境温度升高几度时产生的；(2)在其基因的5’端非编码区存在一段由14个碱基组成的保守序列(耳PPelhambox)作为HSPmRNA转录的启动子‘101。这种现象也在其他一些非高温胁迫环境中出现，如低氧n引、局部缺血n51、酸中毒n引、能量缺乏n71、重金属n引、氨基酸类似物n引、葡萄糖类似物乜们和紫外辐射乜妇等也同样可以诱导HSP的产生。

8、不同生物体的HSP的热诱导温度不同，诱导温度的高低与其正常生长温度相关乜引。果蝇的诱导作用发生在33～37℃；生长于50"C环境下的嗜热菌，只有在温度升高至60℃时才诱导产生HSP；极地鱼类生长于O℃环境中，它的HSP在5-～10"C条件下即可诱导产生，哺乳动物在高烧温度下诱导生成HSP。一些双温病原体生活史的一段时期在相对低温的环境中，而另一段时期则在温度相对较高的哺乳动物体内，这种温差变化就伴随着HSP的诱导