林勇,王宏雨,張迪
(1.福建衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建 福州 350101;2.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,福建 福州 350003)
凝集素是一類能與糖特異性結(jié)合,具有與糖專一性、可逆結(jié)合的特點(diǎn)的蛋白[1]。凝集素是食用菌的重要活性成分,參與食用菌自身的分化,識(shí)別異源物質(zhì)等參與食用菌內(nèi)多種生理過(guò)程,同時(shí)還參與其它生物體內(nèi)的一些重要生理過(guò)程,在生物體內(nèi)細(xì)胞癌變、受精、分化和分子識(shí)別等生命過(guò)程中起著重要作用,日益成為國(guó)內(nèi)外生物科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一[2-5]。
從目前國(guó)外對(duì)雙孢蘑菇凝集素的研究成果來(lái)看,凝集素能夠顯著地抑制人乳腺癌細(xì)胞、人結(jié)腸癌上皮細(xì)胞、大鼠乳腺纖維母細(xì)胞、人視網(wǎng)膜上色素上皮細(xì)胞、人眼成纖維細(xì)胞等多種細(xì)胞的增值,并且這些抑制是可逆的,而且其細(xì)胞學(xué)毒性不明顯[6-10],這些特殊的活性使其在未來(lái)成為治療腫瘤和組織增生的新型藥物。
但是,目前凝集素促進(jìn)菌種菌絲分化扭結(jié)的情況的研究卻很少,對(duì)于雙孢蘑菇2796這一來(lái)源豐富,推廣迅速的食用菌凝集素應(yīng)用的研究更是少之又少,對(duì)其作用于不同菌種的菌絲分化的研究更是幾乎接近空白。綜合上述原因,本文將雙孢蘑菇2796提取的凝集素滴加在不同種菌種上,研究其促進(jìn)菌絲分化的扭結(jié)情況,觀察雙孢蘑菇2796凝集素促進(jìn)下是否使菌種提前出菇,從而減少工廠生產(chǎn)的時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
新鮮雙孢蘑菇子實(shí)體產(chǎn)自福建省寧德市金海西食用菌有限公司,品種為雙孢蘑菇2796;新鮮菇子實(shí)體去除菇腳上的污物后保存于-20℃冰箱備用。
武香一號(hào)、灰樹(shù)花、姬松茸,真姬菇、雞腿菇、竹蓀等菌種。
1.2.1 雙孢蘑菇2796凝集素的分離純化
參照張迪等分離純化方法[11],獲得各峰值的凝血活性,然后對(duì)其進(jìn)行冷凍干燥,收集得到雙孢蘑菇2796凝集素純品。
1.2.2 食用菌培養(yǎng)基的制備
固體瓊脂PDA培養(yǎng)基有2種:草類的培養(yǎng)基與一般的固體培養(yǎng)基。
草類PDA培養(yǎng)基的配方為:馬鈴薯20%、葡萄糖2%、K2HPO4 0.15%、MgSO4 0.5%、蛋白胨0.3%、酵母浸膏0.2%。
一般的PDA培養(yǎng)基配方為:馬鈴薯20%、葡萄糖2%、K2HPO4 0.3%、MgSO4 0.5%、VB1=10 mg/L、瓊脂20%。
分別各自配制1000 mL,將用電子天平稱量好的馬鈴薯切成片放在水中用電磁爐煮熟,煮沸15 min后,將其用紗布過(guò)濾與其他物質(zhì)充分混勻,放在電磁爐上加熱促進(jìn)其混勻,再將其放入高壓鍋滅菌消毒。等其冷卻至一定溫度(不能讓其凝固)后開(kāi)始在超凈臺(tái)上倒入PDA,然后等液體凝固后開(kāi)始接種。
1.2.3 菌種接種
在平板中央接入0.5 cm2武香一號(hào)、灰樹(shù)花、姬松茸、雞腿菇、竹蓀、真姬菇等菌塊(接種過(guò)程要全程保持不染菌),放在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng),待菌絲布滿菌塊后,將濃度0、5、10、15 mg/mL的雙孢蘑菇2796凝集素(ABL)滴加在菌絲的表面的4個(gè)相對(duì)的區(qū)域,重復(fù)5次,即5個(gè)實(shí)驗(yàn)組,一個(gè)對(duì)照空白組,繼續(xù)放在培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)10 d左右,然后將培養(yǎng)皿分別轉(zhuǎn)移到10~15 ℃條件下,自然光照,80%濕度繼續(xù)培養(yǎng),觀察結(jié)果,隔3天拍一次照片記錄過(guò)程。
圖1 不同濃度ABL處理過(guò)的武香一號(hào)對(duì)照?qǐng)D
由圖1可見(jiàn),滴加不同濃度ABL的武香一號(hào)經(jīng)20 d,觀察發(fā)現(xiàn),左邊的培養(yǎng)皿在滴加濃度5~15 mg/mL凝集素后武香一號(hào)均有明顯的子實(shí)體出現(xiàn),且濃度越高出現(xiàn)的時(shí)間越早,而右邊的培養(yǎng)皿只是通過(guò)水處理,轉(zhuǎn)色及扭結(jié)的時(shí)間明顯推遲。
圖2 不同濃度ABL處理過(guò)的灰樹(shù)花對(duì)照?qǐng)D
由圖2可見(jiàn),滴加不同濃度ABL的灰樹(shù)花經(jīng)過(guò)20 d,觀察發(fā)現(xiàn),圖兩邊的培養(yǎng)皿在不同濃度下灰樹(shù)花均有明顯的子實(shí)體出現(xiàn),但可以看出15 mg/mL濃度的凝集素下的扭結(jié)情況比其他濃度的程度高很多,但不如武香一號(hào)香菇的子實(shí)體出菇快及明顯。
圖3 不同濃度ABL處理過(guò)的姬松茸對(duì)照?qǐng)D
由圖3而可見(jiàn),滴加不同濃度ABL處理的姬松茸經(jīng)過(guò)20 d,觀察發(fā)現(xiàn),圖兩邊的培養(yǎng)皿在不同濃度下姬松茸均有明顯子實(shí)體出現(xiàn),在15 mg/mL濃度凝集素的刺激下出菇的時(shí)間明顯高于其他濃度或者空白對(duì)照,說(shuō)明在一定高濃度凝集素下灰樹(shù)花的出菇時(shí)間會(huì)大幅縮短。但是,比較武香一號(hào)香菇可知,沒(méi)有武香一號(hào)香菇的子實(shí)體出菇情況快并且明顯,也沒(méi)有灰樹(shù)花的結(jié)果明顯。
圖4 不同濃度ABL處理過(guò)的雞腿菇對(duì)照?qǐng)D
圖5 不同濃度ABL處理過(guò)的竹蓀對(duì)照?qǐng)D
圖6 不同濃度ABL處理過(guò)的真姬菇對(duì)照?qǐng)D
由圖4、圖5、圖6可見(jiàn),滴加不同濃度ABL處理的雞腿菇、竹蓀、真姬菇經(jīng)過(guò)20 d,觀察發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)皿在不同濃度過(guò)下都沒(méi)有出現(xiàn)有扭結(jié)的跡象。
⑴ 凝集素具調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能,促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂形成,抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和抗病毒功能,同時(shí)調(diào)節(jié)器官的分化和形成[12-16]。因此本研究探討食用菌凝集素在菌絲發(fā)育和形態(tài)建成是否起著重要的作用。
⑵ 本實(shí)驗(yàn)探討食用菌凝集素對(duì)食用菌菌絲的扭結(jié)及子實(shí)體的影響,特別是研究對(duì)覆土食用菌品種的扭結(jié)及出菇影響。結(jié)果顯示,雙孢蘑菇2796凝集素對(duì)武香一號(hào)香菇的扭結(jié)有著非常明顯的作用,其次是姬松茸、再次是灰樹(shù)花,也就是說(shuō)都有提高出菇速度的可能,而對(duì)于竹蓀、真姬菇、雞腿菇等無(wú)影響,可以推測(cè)雙孢蘑菇2796凝集素可能對(duì)一些品種器官的分化和形成起著非常重要的作用,但不同種類菌種的出菇時(shí)間、速度不同,所以有必要進(jìn)一步研究。
⑶ 根據(jù)本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果可以進(jìn)一步地進(jìn)行小規(guī)?;纳a(chǎn)以檢驗(yàn)其是否真的有效,也可進(jìn)一步研究是否在一定凝集素的濃度范圍內(nèi)其出菇的速度呈現(xiàn)上漲趨勢(shì),而超過(guò)一定的濃度后就會(huì)出現(xiàn)抑制作用。