鸡枞菌圃微生物群落结构解析及其纯种的离体培养研究

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hekaishou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
鸡枞菌(Termitomyces spp.)作为珍贵的野生食用菌,其子实体的形成依赖“菌圃”,即蚁巢。菌圃是在白蚁的反复参与下,由其排泄物与鸡枞菌的孢子、菌丝以及环境相关微生物相互作用、协同发育而成的。当条件成熟时形成菌索,进而可以发育成鸡枞子实体。由这一过程可知,鸡枞菌与菌圃及其中的微生物形成了一种复杂的共生关系,也意味着共生的微生物对鸡枞菌的生长有至关重要的作用。本研究拟1)通过16S rDNA高通量测序分析菌圃及其近周土壤的宏基因组,明确菌圃中的群落结构及其与近周土壤微生物群落结构的差异,为相关的微生态研究提供背景支持;2)通过对菌圃微生物的分离、纯化,明确菌圃中可培养微生物的主体类群;3)分离、纯化并鉴定鸡枞纯种,考察鸡枞菌的生物学特性及功能,探讨鸡枞菌最优的离体纯种培养条件,尤其是液态培养条件,以获得大量菌丝体,进而为鸡枞菌的驯化及利用奠定基础。具体结果如下:(1)菌圃及其近周土壤中微生物的群落结构利用16S rDNA高通量测序技术对菌圃及其近周土壤微生物群落结构进行解析,α多样性指数显示,巢腔壁和菌圃中的细菌丰度和多样性均低于环境土壤。所有样本中,序列丰度大于1%的优势门有11个,为主体类群,占比约97%,包括变形杆菌(Proteobacteria)、放线菌(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯杆菌门(Chloroflexi)、拟杆菌(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、Latescibacteria、浮霉菌门(Planctomycetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)等。除厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌(Actinobacteria)、拟杆菌(Bacteroidetes)外,其他8个门类的总丰度在样本中基本上按上述顺序依次递减。鸡枞生长的原位生态中,变形杆菌(Proteobacteria)为绝对优势门,尤其在菌圃和巢腔壁中相较环境土壤显著较高,其相对丰度分别为65.19%和70.11%。其下级分类水平α-Proteobacteria和β-Proteobacteria在菌圃和巢腔壁中的总丰度分别超过67%和56%,明显高于环境土壤(其中二者丰度分别为14.87%和6.94%左右)。并且α-Proteobacteria中的Bradyrhizobium仅在菌圃中呈高丰度,达24.82%,β-Proteobacteria中的Burkholderia-Para Burkholderia在巢腔壁和菌圃中含量均高于环境土壤,分别为43.89%和37.58%。其他的优势门类包括放线菌(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯杆菌门(Chloroflexi)和厚壁菌门(Firmicutes)等。放线菌(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯杆菌门(Chloroflexi)在环境土壤中的丰度无显著差异,但显著高于巢腔壁和菌圃,其在环境土壤、巢腔壁及菌圃中的相对丰度分别为18.18±1.48%、11.44%、5.45%,17.27±1.15%、4.88%、3.66%和14.77±1.91%、8.14%、6.02%。厚壁菌门(Firmicutes)作为优势门类之一,仅在菌圃中呈优势,其丰度为11.07%,并且以梭菌纲(Clostridia)最常见。环境土壤中丰度较高的OTUs有15个,以变形杆菌门和放线菌居多。巢腔壁中丰度较高的OTUs有22个,以变形杆菌居多,共计有15个OTUs,其中有9个OTUs为Burkholderia-Para Burkholderia属,放线菌次之有4个OTUs。菌圃中丰度较高的OTUs共计8个,2个OTUs来自绿弯菌门,3个OTUs来自变形杆菌门(Proteobacteria),分别为OTU2881(Bradyrhizobium属)和OTU2694(Burkholderia-Paraburkholderia属)。有2个OTUs来自厚壁菌门,分别是OTU2713(芽孢杆菌属Bacillus)和OTU2884(Lachnospiraceae科)。(2)鸡枞菌圃微生物的分离及初步鉴定本研究中试验菌株子实体及组织分离培养物分别经ITS测序分析,与核酸数据库比对后,确定其均为Termitomyces。对菌圃中其它可培养的微生物进行分离,共得到383株细菌和放线菌,其中339株为革兰氏阳性,44株为革兰氏阴性;得47种丝状真菌,根据菌株形态学特征能初步鉴定的有43株,其中木霉属(Trichoderma)17株,曲霉(Aspergillus)6株,炭角菌属(Xylaria)3株,青霉属(Penicillium)5株,交链孢霉属(Alternaria)3株,镰孢菌属(Fusarium)3株,链孢霉属(Streptomyces)1株,高山被孢霉(Alpina)1株,毛霉属(Mucoraceae)1株,截盘多孢属(Truncatells)1株,枝孢属(Clodosporium)1株,鸡枞菌(Termitomyces)1株;另有4株未鉴定。(3)鸡枞离体培养特征观察鸡枞菌丝体在固体培养条件下菌苔边缘菌丝发达,呈白色,菌苔中心凸起部位会分泌透明或黄色液滴,液滴中含大量椭圆的孢子,随着时间推移液滴逐渐胶质固化,胶质的部分以族生的椭圆分生孢子为主,然后发育成白色的菌丝,菌丝整体细长,横隔少,顶端呈圆杆状,最后菌丝逐渐黄化。液体培养条件下发酵前期(4d)的鸡枞菌球有毛刺,此时的菌丝粗大,横隔明显。发酵7d时,其菌球为紧密光滑的椭圆状,少分支,此时的菌丝细长,横隔较少。(4)鸡枞离体培养条件优化在固态培养条件下,采用单因素实验筛选对鸡枞菌丝生长影响较为显著的最适值,发现鸡枞菌菌丝生长最适碳源为葡萄糖,氮源为蛋白胨,硫酸镁2.0g/L,磷酸二氢钾2.5g/L,p H为4.0,培养温度28℃。以前三个因素影响较大,对它们进行组合实验,结果显示,以葡萄糖20g/L,蛋白胨2.0g/L,硫酸镁2.0g/L时鸡枞菌菌丝生长最好,为1.41mm.d-1。在液态培养条件下,采用单因素实验筛选对鸡枞菌丝生长影响较为显著的最适值,发现鸡枞菌菌丝生长最适碳源为葡萄糖,氮源为豆粕,硫酸镁1.0g/L,磷酸二氢钾1.0g/L,p H为6.0,培养温度28℃。以碳源、硫酸镁和p H三个因素影响较大,对它们进行组合实验。结果显示,以豆粕,硫酸镁1.5g/L,p H6.0时鸡枞菌菌丝生物量最高,为11.6g/L。
其他文献
根据《动物防疫法》第四十八条规定:“经检疫不合格的动物、动物产品,应在动物卫生监督机构监督下按照国务院兽医主管部门的规定处理”。根据国家《病害动物和病害动物产品生物安全处理规程》(GB16548-2006)的标准,生物安全处理定义为“通过用焚烧、化制、掩埋或其他物理、化学、生物学等方法将病害动物尸体和病害动物产品或附属物进行处理,以彻底消灭其所携带的病原体,达到消除病害因素,保障人畜健康安全的目的
母猪乳房炎-子宫炎-无乳综合症(M M A)有多种因素引起,其中大肠杆菌、葡萄球菌和链球菌等是主要致病菌。本论文旨在研究马波沙星注射液对引起的M M A的大肠杆菌、葡萄球菌和链球菌的体外抑菌及临床药效,为马波沙星在M M A的临床应用上提供理论依据。本研究的主要内容及结果如下:参考C L S I相关指导原则,采用微量二倍稀释法测定马波沙星对6株标准菌(金黄色葡萄球菌、化脓链球菌、大肠杆菌、胸膜肺炎
2013年,习近平总书记提出了精准扶贫这一概念,作出了“实事求是、因地制宜、分类指导、精准扶贫”的重要指示。精准扶贫是我国社会发展的一项重要内容,是我们实现全面小康社会的重要助推器,对我国目前扶贫工作的开展起到了指导性的作用。而旅游扶贫又是当前以旅游开发项目带动贫困地区的生产,促进经济增长,帮助贫困居民快速致富的产业开发方式。如何在精准扶贫的背景下,通过整合旅游资源,使梅州五华长布镇这一个具有丰富
20世纪80年代初我国首次明确提出了“土地整治”,以便于提高土地质量、增加有效耕地面积,是促进经济发展的重大、长期的战略任务。土地整治项目是土地整治工作开展的主要形式,具有多目标、多管理层次、多管理部门等特点。改革开放以来,我国的经济快速发展,城市化进程加快,人地矛盾日益突出,土地整治的内涵、战略重心、实施模式等不断发生转变,迫切需要持续大力推进土地整治,不断落实耕地保护制度和节约用地制度,推进城
草鱼是我国最为重要的淡水鱼养殖品种,其产量约占我国淡水鱼养殖总量的20%。由草鱼呼肠孤病毒(Grass Carp Reovirus,GCRV)引起的草鱼出血病给我国草鱼养殖造成了巨大的经济损失,严重影响了草鱼养殖业的健康发展。GCRV是我国分离到的第一个水生呼肠孤病毒,也是水生呼肠孤病毒中毒力最强,危害最大的病原,GCRV的基因组是分11个节段的双链RNA病毒,变异迅速和复杂的病原学及缺乏有效的防
骨骼肌卫星细胞是位于肌纤维膜和基底膜之间具有增殖分化潜力的肌源性干细胞。脊柱动物出生后,骨骼肌卫星细胞对骨骼肌的生长发育以及损伤修复具有重要作用。C2C12细胞是小鼠成肌细胞系,被广泛用于成肌过程的研究。miRNA是短链非编码RNA,可通过调控其靶基因发挥重要功能。大量研究表明miR-92a-3p能够调控细胞增殖、迁移和粘附,而miR-92a-3p在成肌细胞中的功能尚未见报道。因此,本研究将对mi
广东省有良好的地理位置和环境,适合养殖业的发展,再加上其制造业发达,吸引了很多外来务工人员,肉蛋奶的市场需求量很大。2016年,广东省畜牧业生产总值达到了1221.80亿元,肉类和蛋类总产量分别在全国第8位和第18位(国家统计局,2016)。三角镇的畜禽养殖历史悠久,是中山市重要的养殖重镇,但是目前在农村基层多数以农户为单位,养殖形式分散,统一管理难度较大,各类畜禽疫病情还是时有发生,鸡禽流感疫情
农业机械自动导航技术已广泛应用于土地耕整、播种、施肥、植保和收获等农业生产环节,国内外的实践证明,采用农业机械自动导航技术能显著提高农业生产的作业效率和作业质量,降低劳动强度和生产成本,是农业自动化、智能化生产的关键技术之一。华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室研制成功基于GNSS的拖拉机自动导航系统,作业精度达到2.5cm,操作简单,工作可靠,已经在新疆地区大规模推广应用。在拖
广陈皮作为药食同源的广东传统中药材,有理气养胃,化痰止咳等功效。陈皮挥发性突出,基于现今对食品风味评价方法要既精准科学,又能合理反应人体感官的需求,本文以中国广东特色药材新会陈皮作为研究对象,将食品分析检测与计算机结合,利用大数据信息挖掘的手段Python高级编程语言分析陈皮挥发性成分数据,意在建立分析更加精确全面同时又贴合人体真实感受的人工智能风味评价体系。此外,在生物活性方面,陈皮贮藏年份越久
惠州市位于珠三角东北部,交通网络发达,自然气候条件优越,极适合马铃薯的种植。但目前惠州市马铃薯种薯市场混乱,优质栽培技术普及率低以及产品加工水平严重不足等因素严重制约了惠州市马铃薯产业的发展。全面推广惠州市马铃薯农民专业合作社的发展,通过“合作社+农户”的模式,将生产资料、生产者、生产技术等要素有机结合起来综合利用,有利于推动马铃薯从传统的小农耕作模式向马铃薯产业现代化、标准化发展转变。但是当前惠