天麻球茎中一种抗真菌蛋白的分离和部分特性

白天麻(Gastrodia elata)顶生球茎中分离并纯化了一种抗真菌蛋白(Gastrodia Antifungal Protein),简称GAFP。在马铃薯葡糖琼脂培养基上,4μg GAFP滴加在直径0.6 cm圆纸片上可明显抑制木霉(Trichoderma reesei)菌丝生长。从每千克鲜球茎中可分离得GAFP约20 mg。用SDS-PAGE和凝胶过滤层析测得该蛋白为单多肽链,分子量14.0kD;用离子交换结合法测得电点为8.1;富含Asn,Ala,Gly和Leu,但无Met,Cys和Pro。未经热变性或SDS处理的GAFP与考马氏亮蓝试剂不发生显色反应。GAFP不具有几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性。球茎外层组织富含这种蛋白,内层薄壁组织无此蛋白。认为GAFP在阻止真菌侵染当年生顶生和侧生球茎的防卫机制中起重要作用。     

天麻抗真菌蛋白基因的克隆及其启动子活性

通过构建和筛选天麻（Gastrodia elata Bl)基因组文库,克隆了一个天麻抗真菌蛋白基因组DNA。该基因组DNA含有一个516碱基组成的编码区。没有内含子结构。其启动子区含有保守的TATA盒及CAAT盒。为研究启动子活性。构建了-1157bp启动子区与GUS基因的融合表达载体。并将其用农杆菌（Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化方法导入烟草（Nicotiana tabacum)中,获得了稳定转化的烟草。利用荧光检测及组织化学染色法对GUS表达进行了分析。结果表明,该启动子能够启动GUS基因在转基因烟草中组织特异性地表达。GUS基因在根中的表达水平最高。茎中次之,叶中只有低水平表达,而且该启动子具有诱导表达活性。可被真菌及水杨酸,茉莉酸强烈诱导表达。     

编码天麻抗真菌蛋白cDNA的分子克隆

用重组ＤＮＡ 技术研究了编码天麻抗真菌蛋白（ＧＡＦＰ）的基因,从天麻（Ｇａｓｔｒｏｄｉａ ｅｌａｔａＢｌ．）块茎中提取Ｐｏｌｙ（Ａ） ｍ ＲＮＡ 后合成ｃＤＮＡ,构建成表达型ｃＤＮＡ 文库,用纯化的蛋白质探针通过免疫筛选找出对应的ｃＤＮＡ 克隆。在进一步证明所选用的ｃＤＮＡ 克隆含有重组的λ－ｐｈａｇｅ ＤＮＡ 后,提取和纯化含有插入片段重组子的ＤＮＡ,用Ｅｃｏ ＲＩ酶切分析可见插入片段。已分离出编码天麻抗真菌蛋白的基因     

乌天麻Gastrodianin基因的鉴定及其在天麻发育进程中的表达

基于相似性克隆策略和RT-PCR,从兰科植物乌天麻(Gastrodia elataf.glauca)球茎克隆得到两个新的天麻抗真菌蛋白基因,命名为gastrodianin-4A(ga4A)和gastrodianin-4B(ga4B),并首次用Northern杂交研究了该基因在植物不同部位的转录表达。结果表明,天麻个体的不同部位只转录表达同一种Gastrodianin基因,纯化自球茎的Gastrodianin蛋白质的肽质量指纹谱与推导的Ga4A和Ga4B成熟蛋白的氨基酸序列相吻合;Northern杂交证明天麻的地上器官Gastrodianin基因转录表达量远远高于地下球茎,而次生球茎皮层组织的表达量比中柱和整个营繁茎的都高一些。天麻球茎Gastrodianin的外周表达模式可能是天麻在地下抵御蜜环菌(Armillaria mellea Karst)入侵球茎皮层内部的防卫机制之一,但该基因在天麻地上部分的高丰度表达暗示Gastrodianin可能蕴藏其它生理功能。     

天麻抗真菌蛋白对木霉菌丝的作用位点

天麻抗真菌蛋白(Gastrodia Antifungal Protein,GAFP)能强烈抑制腐生真菌菌丝的生长,在天麻限制和防止蜜环菌[Armillariella melles (Vahl.ex Fr.) Karst.]侵染球茎的防卫机制中起重要作用。本文报告GAFP抗菌机理研究的部分内容——GAFP对木霉菌丝的作用位点。用荧光试剂异硫氰酸荧光素(Fluorescein isothiocyanate,FITC)标记GAFP,试验表明,标记后的GAFP与未标记的GAFP对木霉菌丝生长均有抑制作用。在荧光显微镜下观察GAFP在木霉菌丝上的作用位点,发现被“标记GAFP”作用后的菌丝边缘有荧光,并主要集中在木霉菌丝的顶端和菌丝横隔处,表明GAFP对木霉的作用位点在菌丝的细胞壁上。     

天麻中一种抗真菌蛋白基因的克隆

依据天麻(GastrodiaelataBl.f.flavidaS.Chow)抗真菌蛋白GAFP_1的N端部分氨基酸序列设计简并引物,通过RACE(快速分离cDNA末端)的方法扩增得到GAFP_1全长cDNA。该cDNA包含一个编码171个氨基酸的ORF,推导的多肽序列与测得的蛋白质部分序列相同;在5′端有一个长为55bp的5′非编码区;终止密码子下游有一个141bp长的3′非编码区,其中含有两个加poly(A)信号及长度为26个腺苷酸的poly(A)。经检索发现该推导蛋白序列与火烧兰(Epipactishelloborine)和二叶兰(Listeraovata)的甘露糖结合蛋白以及雪花莲(Galanthusnivalis)中的甘露糖结合凝集素具有很高同源性。     

海拔对乌红杂交天麻产量与品质的影响及其酶学作用机制

蜜环菌生物种和天麻的共生关系是二者侵染-消化系统相互作用的结果,受到温度等环境因子的调节.为揭示海拔对天麻产量及品质的影响,以及温度升高影响蜜环菌生物种-天麻共生关系的作用机制.该研究通过测定不同海拔栽培天麻的产量、主要药用成分天麻素和对羟基苯甲醇的含量;在室内对天麻共生体进行升温处理,测定天麻组织液几丁质酶、β-1,...     

天麻生长过程中可溶性蛋白和多糖的累积规律

以不同来源的蜜环菌 [(Armillariamellea(Vahl.exFr.)Qu啨ｌ.) ]4个菌株分别伴栽红天麻 (GastrodiaelataBl.f.elata)、乌天麻 (GastrodiaelataBl.f.glaucaS .Chow)以及红乌杂交天麻 ,对天麻生长发育过程中可溶性蛋白和多糖含量的变化规律进行了初步研究。结果表明 ,随着天麻的生长 ,菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻中 ,其可溶性蛋白含量均在逐步增加 ;在同一生长期内 ,4个菌株伴栽的红乌杂交天麻中可溶性蛋白含量大于红天麻和乌天麻。由菌株M1 、M2 、M3和M4 伴栽的红天麻、乌天麻以及红乌杂交天麻 ,其多糖含量呈现先升高后下降的趋势 ;在同一生长期中 ,4个菌株伴栽的红天麻的多糖含量大于乌天麻和红乌杂交天麻。     

天麻抗真菌蛋白对木霉菌丝的作用位点

天麻抗真菌蛋白(Gastrodia Antifungal Protein,GAFP)能强烈抑制腐生真菌菌丝的生长,在天麻限制和防止蜜环菌［Armillariella mellea (Vahl. ex Fr.)Karst.］侵染球茎的防卫机制中起重要作用。本文报告GAFP抗菌机理研究的部分内容——GAFP对木霉菌丝的作用位点。用荧光试剂异硫氰酸荧光素(Fluorescein isothiocyanate,FITC)标记GAFP,试验表明,标记后的GAFP与未标记的GAFP对木霉菌丝生长均有抑制作用。在荧光显微镜下观察GAFP在木霉菌丝上的作用位点,发现被“标记GAFP”作用后的菌丝边缘有荧光,并主要集中在木霉菌丝的顶端和菌丝横隔处,表明GAFP对木霉的作用位点在菌丝的细胞壁上。     

天麻大型细胞消化蜜环菌过程中溶酶体小泡的作用

蜜环菌(Armillaria mellea Fr.)菌丝由天麻(Gastrodia elata Bl.)皮层细胞经纹孔侵入大型细胞。初期大型细胞的原生质膜凹陷,同时细胞壁产生乳突状加厚阻止菌丝侵入。当菌丝侵入大型细胞以后,凹陷的质膜将菌丝紧密包围,大量由单位膜围成的小泡聚集在其周围。随后这些小泡的膜与质膜融合并将其内含物释放到菌丝周围的空间中,凹陷质膜逐渐膨大成为一个包围菌丝的消化泡。小泡和消化泡中均具酸性磷酸酶活性反应产物,证实其分别相当于植物溶酶体系统中的初级和次级溶酶体。菌丝在消化泡中被彻底消化。     

蜜环菌侵染天麻皮层过程中酸性磷酸酶的细胞化学研究

被蜜环菌(Armillaria mellea)侵染的天麻(Gastrodia elata B1.)皮层中,由外至内形成三种类型的染菌细胞:菌丝结细胞、空腔细胞和消化细胞。外部两类细胞中的酸性磷酸酶定位显示,一些位于空腔细胞或衰老的菌丝结细胞中的菌丝内部逐渐产生大量酸性磷酸酶,随后菌丝发生自溶。这两类细胞中未发现明显的释放水解酶消化菌丝的现象。当菌丝进入消化细胞以后,情况与此不同,大量包含酸性磷酸酶的微小颗粒出现在菌丝周围,随后这些酶颗粒相互融合,形成包围菌丝的消化泡,菌丝被溶酶体水解酶所消化。最后消化泡变为包含代谢废物的残体。     

天麻消化紫萁小菇及蜜环菌过程中细胞超微结构变化的研究

本文对天麻种子消化入侵的紫萁小菇菌丝及营养繁殖茎消化蜜环菌过程中,细胞超微结构的变化进行了研究。观察结果表明:紫萁小菇侵入种胚后,染菌胚细胞的细胞器逐渐消失,其细胞质产生囊状体起消化菌丝的作用,存在于胚细胞中的紫萁小菇菌丝有脱壁或失去细胞质成为空腔等变化;种子萌发形成的原球茎消化紫萁小菇的方式同胚萌发阶段类同。蜜环菌侵入原球茎分化的营养繁殖茎后,皮层细胞产生消化酶类颗粒或囊状体包围并分解蜜环菌菌丝;被皮层细胞消化的菌丝残物或部分菌丝进入皮层内面的大型细胞,此时大型细胞的代谢功能显著增强,该细胞中的各种水解酶颗粒及液泡等完成对菌体物质的最终同化。紫萁小菇及蜜环菌先后在天麻有性繁殖和无性繁殖阶段侵染供给其营养,但菌丝被消化过程中的细胞形态变化、被消化方式不完全一致。     

天麻胚胎学的研究

天麻的一个花药内通常包含300—400个大小不等的花粉团,每个花粉团内复花粉粒的集合范围一般是几百个至一千个左右。小孢子四分体形成时胞质分裂为同时型。绒毡层属分泌型,细胞具单核。胚珠结构十分简化,单珠被发育不完全,不形成珠孔。胚囊合点端仅一个珠心细胞,成熟胚囊由珠孔端四细胞组成。传粉到受精的时间间隔为4天,双受精正常。初生胚乳核少有一次分裂,常于受精后6—7天解体。种子于开花后20—21天成熟。16—20天的种子人工萌发率均在85%以上。     

天麻种子与小菇属真菌共生萌发的研究*

Four fungal species of Mycena were identificated from the strains isolated from the protocorm and roots of Orchidaceae species.M anoectochial was isolated from the Proocorm of G.elata, M orchidicola, M.dendrobii and M anoectochila respectively separated from the roots of Cymbidium sinense, Dendrobium candidum and Anoectochilus roxburghii. The symbiotic germination test beteen G. Elata seeds and the above fungal species demonstrated that these flingal species can stimulate the seed germination, Which means t…     

天麻种子萌发过程中与其共生真菌石斛小菇间的相互作用*

天麻Gastrodiaelata种子与石斛小菇Mycenadendrobii的共生萌发试验表明,石斛小菇可与天麻共生,促进天麻种子发芽并形成原球茎。菌丝主要分布于原球茎的柄状细胞、外皮层细胞和内皮层细胞,在外皮层细胞中形成菌丝结,内皮层细胞中的菌丝则被消化。原球茎细胞中的菌丝均被电子透明物质和原球茎细胞质膜包围而与原球茎细胞质相隔离,菌丝进一步液泡化并最终被水解。含有衰败菌丝的原球茎细胞常被菌丝重新定殖。这一菌丝被消化及菌丝的重新定殖过程在整个原球茎发育过程中可不断重复发生。     

天麻中一种凝集素类似蛋白对植物病原真菌的抑制作用

从人工栽培黄天麻（GustrodiaelataBl.f.flavidaS.Chow）皮层部分分离得到一种10kD的凝集素类似蛋白（GAFP-1）,在体外对绿色木霉（Trichodermaviride）,梨黑腐皮壳（Valsaambiens）,立枯丝核菌（Rhizoctoniasalani/I>）,小麦赤霉菌（Gibberellazeae）的多个生理小种如F-34,F-11,JF-10,H-28,紫芝菌（Ganodermalucidum相似文献   

天麻种子萌发过程中与其共生真菌石斛小菇间的相互作用

天麻Gastrodiaelata种子与石斛小菇Mycenadendrobii的共生萌发试验表明,石斛小菇可与天麻共生,促进天麻种子发芽并形成原球茎。菌丝主要分布于原球茎的柄状细胞、外皮层细胞和内皮层细胞,在外皮层细胞中形成菌丝结,内皮层细胞中的菌丝则被消化。原球茎细胞中的菌丝均被电子透明物质和原球茎细胞质膜包围而与原球茎细胞质相隔离,菌丝进一步液泡化并最终被水解。含有衰败菌丝的原球茎细胞常被菌丝重新定殖。这一菌丝被消化及菌丝的重新定殖过程在整个原球茎发育过程中可不断重复发生。