內(nèi)生真菌間座殼屬多樣性、無柄盤菌代謝產(chǎn)物及炭角菌與植物互作研究.pdf

1、內(nèi)生真菌因其獨(dú)特的生境、高度的多樣性以及豐富的天然產(chǎn)物資源，吸引著各界研究人員的關(guān)注。間座殼屬（Diaporthe）、無柄盤菌屬（Pezicula）、炭角菌屬(Xylaria)是常見的內(nèi)生真菌類群，具有高度的生物多樣性。本論文分別對(duì)間座殼屬內(nèi)生真菌的遺傳多樣性、無柄盤菌屬內(nèi)生真菌的抗菌活性代謝產(chǎn)物、縱紋炭角菌與植物的互作進(jìn)行了研究，獲得的創(chuàng)新成果如下:
　　1、間座殼屬內(nèi)生真菌的遺傳多樣性對(duì)采集自中國(guó)浙江的28個(gè)植物樣品進(jìn)行內(nèi)生真

2、菌分離，獲得116株間座殼屬真菌。ITS rDNA比對(duì)獲得64個(gè)單倍型，系統(tǒng)發(fā)育分析發(fā)現(xiàn)22個(gè)單倍型與已知菌株的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。選取14個(gè)代表菌株進(jìn)行tef1-α系統(tǒng)發(fā)育分析，發(fā)現(xiàn)這些菌株形成一個(gè)獨(dú)立未知的分支。進(jìn)一步以ITS rDNA、tef1-α、TUB和CAL進(jìn)行多基因系統(tǒng)發(fā)育分析，發(fā)現(xiàn)其中8株菌株形成3個(gè)獨(dú)立未知分支，代表3個(gè)疑似新種。其中，ZJWCF252菌株在人工培養(yǎng)條件下產(chǎn)生小型分生孢子器，紡錘形至棒狀的α分生孢子以及少量的

3、β孢子。
　　2、無柄盤菌屬內(nèi)生真菌的抗菌活性代謝產(chǎn)物從分離自金鐘花莖稈的16株內(nèi)生真菌中，選取一株具抗菌活性的無柄盤菌屬內(nèi)生真菌ZJWCF069。經(jīng)硅膠柱和葡聚糖凝膠層析分離，從發(fā)酵液中獲得4個(gè)化合物。通過質(zhì)譜與核磁共振波譜(NMR)分析，確定為蜂蜜曲菌素(1)、枝盤孢菌素(2)、丁二酸(3)和4-甲氧基-1(3H)-異苯并呋喃酮(4)。物質(zhì)4是首次作為天然產(chǎn)物獲得。對(duì)化合物1進(jìn)行的活性分析顯示，其與圓弧菌醛酸的抑菌活性相似。<

4、br>　　3、炭角菌與植物的互作研究本文著重描述了植物共生菌縱紋炭角菌X.striata菌株RK1-1與水稻及煙草的特異互作模式，并從基因表達(dá)水平分析了相關(guān)機(jī)制。RK1-1能顯著促進(jìn)上述兩種植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，且對(duì)煙草的促生幅度明顯大于水稻。RK1-1通過菌絲隨機(jī)分支在水稻根部分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)定殖，但在煙草根部尚未發(fā)現(xiàn)定殖。真菌發(fā)酵液對(duì)煙草無促生作用，表明X.striata與煙草的互作以化學(xué)信號(hào)交流為主。對(duì)RK1-1和水稻及煙草的表達(dá)譜測(cè)序結(jié)

5、果顯示，該內(nèi)生真菌受植物信號(hào)分子的誘導(dǎo)，開啟酶類基因的表達(dá)，并且憑借加強(qiáng)的酶活，突破水稻根部茉莉酸信號(hào)途徑引發(fā)的防御反應(yīng)，成功定殖于水稻根系組織;但面對(duì)煙草根系乙烯“屏障”時(shí)，該真菌便“束手無策”。RK1-1賦予煙草更顯著的促生效應(yīng)是因?yàn)槠洳粌H能誘導(dǎo)赤霉素相關(guān)基因的表達(dá)，還能激發(fā)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素相關(guān)基因的表達(dá)。氧化還原調(diào)控參與植物的生長(zhǎng)發(fā)育以及免疫反應(yīng)。互作雙方的表達(dá)譜結(jié)果均呈現(xiàn)了數(shù)量眾多的相關(guān)差異基因，此外根系活性氧(ROS)檢測(cè)也