高温胁迫对糙皮侧耳菌丝生理生化特性的影响

时间:2022-09-13 11:34:33

高温胁迫对糙皮侧耳菌丝生理生化特性的影响

研究40 ℃高温胁迫对糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)新831菌丝生理生化特性的影响。与25 ℃对照相比,40 ℃处理24 h菌丝丙二醛含量升高,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性升高,可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量均增加,菌丝漆酶和纤维素酶活性下降。高温胁迫下,酯酶同工酶条带明显缺失或减弱。

糙皮侧耳; 高温胁迫; 生理生化特性

食用菌在生长发育过程中,温度胁迫会导致菌丝生长停滞甚至死亡,这与不适宜的温度引起食用菌细胞组织结构损伤和生理代谢紊乱有关[1]。

温度胁迫下,生物细胞内活性氧类增加,导致细胞结构损伤,多种保护系统的酶如过氧化物酶和超氧化物歧化酶等发生应激变化,用以缓解温度胁迫造成的伤害[2]。目前有关逆境胁迫下植物细胞活性氧代谢机制已有很多报道,但在食用菌上研究较少[3]。食用菌能产生分解纤维素、半纤维素和木质素等胞外酶系,酶量和酶活因食用菌利用的基质和所处的生理发育阶段的不同而有差异[4]。同工酶几乎存在于包括食用菌在内的所有生物中[5]。同工酶酶谱的表现形式不仅受遗传因子的控制,还受生理因素的影响,不同环境条件下同工酶酶谱的条带有差异 [6]。

温度是影响糙皮侧耳生长发育的重要条件之一,通过温度调节可以控制菌丝生长和子实体发育。糙皮侧耳菌丝生长温度范围为5~35 ℃,25 ℃为最适生长温度,如果超过40 ℃,菌丝生长就会受到抑制甚至死亡。为深入研究高温胁迫对糙皮侧 ?Pleurotus ostreatus)菌丝的影响,笔者对40 ℃胁迫24 h后其菌丝生理生化指标的变化进行研究。

1材料与方法

1.1供试菌株

糙皮侧耳(P. ostreatus)新831,河南农业大学生命科学学院应用真菌研究室保藏。

1.2培养方法

培养料及制作方法同参考文献[7],栽培袋(22 cm×45 cm×0.004 cm)接种后,放入培养室培养至菌丝期(约发满袋2/3),以25 ℃为对照、40 ℃处理24 h取样。采用三点取样法,分别打开栽培袋,用镊子从菌袋顶部(~30 cm)、中间(~15 cm)和底部(~1 cm)取菌丝,处理和对照各取3袋,混合后用于以下各项指标的测定。

1.3丙二醛含量测定

1.5可溶性蛋白质含量测定

1.6游离脯氨酸含量测定

1.7酯酶同工酶检测

2结果与分析

2.1高温胁迫对菌丝丙二醛含量的影响

2.2高温胁迫对菌丝胞外酶活性的影响

戚元成,等:高温胁迫对糙皮侧耳菌丝生理生化特性的影响

2.3高温胁迫对菌丝可溶性蛋白质及游离脯氨酸的影响

3小结

高温胁迫下,糙皮侧耳菌丝活性氧过量生成超过了防御系统的清除能力,部分来不及清除的活性氧发生累积,导致膜系统的损伤,丙二醛含量增加。超氧化物歧化酶和过氧化物酶等组成的保护酶系统对于维持生物细胞自由基处于较低水平有重要作用,高温胁迫下这两种酶的活性升高。高温胁迫下处理组菌丝可溶性蛋白质含量以及游离脯氨酸含量比对照均有不同程度的上升,体内的游离脯氨酸和可溶性蛋白质的积累可以认为是其对高温的一种保护反应,是提高其抗高温度胁迫的内在原因。高温胁迫下,糙皮侧耳菌丝的漆酶和纤维素酶活性均有不同程度的下降,表明分解纤维素等底物的能力降低。同工酶在不同环境下有着不同的表达形式,在高温胁迫下,酯酶同工酶表现为酶带减弱、缺失,这可能是正常蛋白合成受阻的一个方面。

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