蛹虫草退化机制及新疆温室关键栽培技术的研究
发布时间：2020-12-12 20:59
目的:蛹虫草是兼具食用和药用价值的虫草属真菌,含多种对人体有益的活性成分。人工栽培是解决野生虫草资源严重不足的有效手段,蛹虫草的人工栽培需借助农业设施,新疆大量的日光温室,为蛹虫草栽培提供了足量的设施条件。而菌种退化是制约其发展的最突出问题,关于蛹虫草菌种的退化机制至今尚无定论。因此,本研究围绕菌种退化机制及利用新疆日光温室进行关键栽培技术研究,旨在为蛹虫草菌种选育和推广应用提供理论和技术指导。方法:（1）从收集和保存的蛹虫草菌株中筛选亲本菌株并培育子实体,利用悬挂法分离单子囊孢子,并对其交配型进行鉴定;从不同交配型单子囊孢子菌株杂交产生的子实体中分离菌种,筛选出子实体产量较高的F1代杂交菌株。（2）为了提高子实体产量及虫草素和腺苷含量,将同一子实体头部（CMS1）、中部（CMZ1）和基部（CMX1）分离的F1代菌株及亲本菌株（CM1406和CM1409）分别接种到大米和小麦为主料的固体栽培基质,研究不同菌株在不同栽培基质中子实体产量及虫草素和腺苷含量（高效液相色谱法）;然后分别研究光照条件和温差刺激对CMS1和CMZ1菌株子实体产量及虫草素...
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
中英符号缩略词表
第一章 文献综述
1.1 蛹虫草生活史
1.2 蛹虫草药用价值及有效成分
1.2.1 虫草素
1.2.2 腺苷
1.3 蛹虫草菌种选育研究现状
1.3.1 人工选择育种
1.3.2 杂交育种
1.3.3 原生质体育种
1.3.4 诱变育种
1.3.5 基因工程育种
1.4 蛹虫草子实体形成研究进展
1.4.1 蛹虫草交配型
1.4.2 蛹虫草功能基因
1.4.3 环境因素对子实体形成的影响
1.5 蛹虫草人工栽培研究进展
1.6 蛹虫草新疆栽培现状
1.7 蛹虫草退化的机制
1.7.1 核型的改变
1.7.2 突变
1.7.3 胞内有害物质的积累
1.8 防止菌种退化的方法
1.9 蛹虫草转录组研究进展
第二章 单子囊孢子杂交选育蛹虫草菌种
引言
2.1 试验材料
2.1.1 供试菌种
2.1.2 培养基及栽培基质
2.1.3 主要试剂
2.1.4 主要仪器设备
2.2 试验方法
2.2.1 亲本菌株子实体培养
2.2.2 单子囊孢子分离及菌株培养
2.2.3 单子囊孢子交配型鉴定
2.2.4 单子囊孢子杂交
2.2.5 蛹虫草菌种选育
2.3 试验结果
2.3.1 单子囊孢子菌株分离及交配型鉴定
2.3.2 单子囊孢子菌株杂交
2.3.3 消毒剂对菌种选育的影响
2.3.4 杂交F1 代菌株交配型鉴定
2.3.5 杂交菌株子实体培养
2.4 讨论
第三章 不同环境因子对子实体产量和有效成分含量的影响
引言
3.1 试验材料
3.1.1 供试菌种
3.1.2 培养基及栽培基质
3.1.3 主要试剂
3.1.4 主要仪器和设备
3.2 试验方法
3.2.1 不同栽培基质培育蛹虫草子实体
3.2.2 不同光照条件培育蛹虫草子实体
3.2.3 不同温差刺激培育蛹虫草子实体
3.2.4 子实体的采收及产量的统计
3.2.5 虫草素和腺苷含量测定
3.3 试验结果
3.3.1 菌种和栽培基质对子实体数量和产量的影响
3.3.2 光照条件对子实体数量和产量的影响
3.3.3 温差刺激对子实体数量和产量的影响
3.3.4 虫草素和腺苷提取和测定方法的建立
3.3.5 菌种和栽培基质对子实体中虫草素和腺苷含量的影响
3.3.6 光照条件对子实体中虫草素和腺苷含量的影响
3.3.7 温差刺激对子实体虫草素和腺苷含量的影响
3.4 讨论
第四章 蛹虫草日光温室关键栽培技术的研究
引言
4.1 试验材料
4.1.1 供试菌种及场地
4.1.2 培养基及栽培基质
4.1.3 主要试剂
4.1.4 主要仪器设备
4.2 试验方法
4.2.1 日光温室改造
4.2.2 培养基及栽培基质的制备
4.2.3 原种及栽培种的培养
4.2.4 接种
4.2.5 子实体生长管理
4.2.6 子实体采收和数据统计
4.3 试验结果
4.3.1 栽培种发酵液的监测
4.3.2 料液比对菌丝生长的影响
4.3.3 蛹虫草栽培过程的管理
4.3.4 子实体产量及虫草素和腺苷的含量
4.3.5 栽培基质中虫草素和腺苷的含量
4.3.6 蛹虫草栽培流程及条件
4.4 讨论
第五章 蛹虫草菌种退化机制的研究
引言
5.1 试验材料
5.1.1 供试菌种
5.1.2 培养基及栽培基质
5.1.3 主要试剂
5.1.4 主要仪器设备
5.2 试验方法
5.2.1 单分生孢子交配型比例对菌种退化的影响
5.2.2 转录组揭示蛹虫草菌种退化机制
5.3 试验结果
5.3.1 继代菌株子实体培育及交配型鉴定
4代单分生孢子交配型鉴定"> 5.3.2 F4代单分生孢子交配型鉴定
5.3.3 单孢杂交子实体形成能力
5.3.4 不同代单孢菌株杂交子实体生长情况
5.3.5 单孢菌株继代过程菌落形态变化
5.3.6 后代杂交形成子实体能力的比较
5.3.7 RNA质量检测
5.3.8 测序数据的产量及质量评估
5.3.9 Clean reads与参考基因组比对
5.3.10 基因表达量的统计
5.3.11 差异基因表达分析
5.3.12 GO功能富集分析
5.3.13 KEGG功能富集分析
5.3.14 转录组相关基因的q RT-PCR验证
5.4 讨论
第六章 研究结论和创新点及研究展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
导师评阅表
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同来源的蛹虫草子实体活性成分的比较[J]. 朱丽娜,刘艳芳,张红霞,周帅,张忠,李传华,高新华,唐庆九. 菌物学报. 2018(12)
[2]新疆设施农业发展现状[J]. 吴乐天,孙小丽,马彩雯. 农业工程技术. 2018(16)
[3]不同光照强度对蛹虫草主要活性成分的影响规律[J]. 方华舟,肖习明. 北方园艺. 2017(24)
[4]不同代次蛹虫草菌种在两种培养方式下的产量及遗传稳定性[J]. 孙润生,孙冬梅,张杰,刘云成,常园园. 黑龙江农业科学. 2017(10)
[5]运用交配型基因分子标记辅助蛹虫草亲和配对[J]. 鲍大鹏,刘敏祥,汪滢,杨瑞恒,茅文俊,何华奇. 核农学报. 2017(11)
[6]新疆非耕地日光温室标准化设计探讨[J]. 张彩虹,姜鲁艳,邹平,吐尔逊娜依,马彩雯. 农业工程技术. 2017(19)
[7]新疆日光温室春提早辣椒套种西、甜瓜标准化种植技术[J]. 张彩虹,于秀针,马艳,姜鲁艳. 农业工程技术. 2017(19)
[8]人工培育条件对蚕蛹虫草主要活性成分含量的影响[J]. 顾寅钰,施新琴,李化秀,乔鹏,郭光. 蚕业科学. 2017(03)
[9]基于物联网的日光温室环境智能监控系统研究与应用[J]. 周伟,吕全贵,李雪莲,林红兵. 物联网技术. 2017(05)
[10]外源氨基酸的添加对恢复或预防丝状真菌退化的研究[J]. 马元伟,王荣,高强,刘敏祥,鲍大鹏,汪滢. 生物学杂志. 2017(02)
硕士论文
[1]蛹虫草子实体虫草素、腺苷含量的影响因素研究[D]. 郭明敏.沈阳师范大学 2016
[2]食线虫真菌Pochonia chlamydosporia菌株退化机制的蛋白质组学研究[D]. 黄慧妮.云南大学 2016
[3]弗里德赖希氏共济失调病人神经元丢失的机制研究[D]. 孙晓艳.南京大学 2015
[4]蛹虫草子实体分化及生长特性的研究[D]. 殷红.陕西科技大学 2015
[5]甲硫氨酸合成相关基因调控稻瘟病菌生长发育及致病性的机制研究[D]. 洪丽.南京农业大学 2014
[6]蛹虫草无性孢子交配型基因类型的研究[D]. 蔡涛.上海海洋大学 2010
[7]高产蛹虫草菌株的选育及其发酵工艺的研究[D]. 翟景波.吉林大学 2010
[8]蛹虫草交配型基因的克隆及其对子实体形成的影响[D]. 魏静.南京农业大学 2009
[9]水稻纹枯病菌原生质体制备及再生菌株的生物学特性研究[D]. 王婧.华中农业大学 2009
[10]APE1在线粒体DNA损伤修复中的作用及其线粒体定位机制的研究[D]. 李梦侠.第三军医大学 2008
本文编号：2913265
【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
中英符号缩略词表
第一章 文献综述
1.1 蛹虫草生活史
1.2 蛹虫草药用价值及有效成分
1.2.1 虫草素
1.2.2 腺苷
1.3 蛹虫草菌种选育研究现状
1.3.1 人工选择育种
1.3.2 杂交育种
1.3.3 原生质体育种
1.3.4 诱变育种
1.3.5 基因工程育种
1.4 蛹虫草子实体形成研究进展
1.4.1 蛹虫草交配型
1.4.2 蛹虫草功能基因
1.4.3 环境因素对子实体形成的影响
1.5 蛹虫草人工栽培研究进展
1.6 蛹虫草新疆栽培现状
1.7 蛹虫草退化的机制
1.7.1 核型的改变
1.7.2 突变
1.7.3 胞内有害物质的积累
1.8 防止菌种退化的方法
1.9 蛹虫草转录组研究进展
第二章 单子囊孢子杂交选育蛹虫草菌种
引言
2.1 试验材料
2.1.1 供试菌种
2.1.2 培养基及栽培基质
2.1.3 主要试剂
2.1.4 主要仪器设备
2.2 试验方法
2.2.1 亲本菌株子实体培养
2.2.2 单子囊孢子分离及菌株培养
2.2.3 单子囊孢子交配型鉴定
2.2.4 单子囊孢子杂交
2.2.5 蛹虫草菌种选育
2.3 试验结果
2.3.1 单子囊孢子菌株分离及交配型鉴定
2.3.2 单子囊孢子菌株杂交
2.3.3 消毒剂对菌种选育的影响
2.3.4 杂交F1 代菌株交配型鉴定
2.3.5 杂交菌株子实体培养
2.4 讨论
第三章 不同环境因子对子实体产量和有效成分含量的影响
引言
3.1 试验材料
3.1.1 供试菌种
3.1.2 培养基及栽培基质
3.1.3 主要试剂
3.1.4 主要仪器和设备
3.2 试验方法
3.2.1 不同栽培基质培育蛹虫草子实体
3.2.2 不同光照条件培育蛹虫草子实体
3.2.3 不同温差刺激培育蛹虫草子实体
3.2.4 子实体的采收及产量的统计
3.2.5 虫草素和腺苷含量测定
3.3 试验结果
3.3.1 菌种和栽培基质对子实体数量和产量的影响
3.3.2 光照条件对子实体数量和产量的影响
3.3.3 温差刺激对子实体数量和产量的影响
3.3.4 虫草素和腺苷提取和测定方法的建立
3.3.5 菌种和栽培基质对子实体中虫草素和腺苷含量的影响
3.3.6 光照条件对子实体中虫草素和腺苷含量的影响
3.3.7 温差刺激对子实体虫草素和腺苷含量的影响
3.4 讨论
第四章 蛹虫草日光温室关键栽培技术的研究
引言
4.1 试验材料
4.1.1 供试菌种及场地
4.1.2 培养基及栽培基质
4.1.3 主要试剂
4.1.4 主要仪器设备
4.2 试验方法
4.2.1 日光温室改造
4.2.2 培养基及栽培基质的制备
4.2.3 原种及栽培种的培养
4.2.4 接种
4.2.5 子实体生长管理
4.2.6 子实体采收和数据统计
4.3 试验结果
4.3.1 栽培种发酵液的监测
4.3.2 料液比对菌丝生长的影响
4.3.3 蛹虫草栽培过程的管理
4.3.4 子实体产量及虫草素和腺苷的含量
4.3.5 栽培基质中虫草素和腺苷的含量
4.3.6 蛹虫草栽培流程及条件
4.4 讨论
第五章 蛹虫草菌种退化机制的研究
引言
5.1 试验材料
5.1.1 供试菌种
5.1.2 培养基及栽培基质
5.1.3 主要试剂
5.1.4 主要仪器设备
5.2 试验方法
5.2.1 单分生孢子交配型比例对菌种退化的影响
5.2.2 转录组揭示蛹虫草菌种退化机制
5.3 试验结果
5.3.1 继代菌株子实体培育及交配型鉴定
4代单分生孢子交配型鉴定"> 5.3.2 F4代单分生孢子交配型鉴定
5.3.3 单孢杂交子实体形成能力
5.3.4 不同代单孢菌株杂交子实体生长情况
5.3.5 单孢菌株继代过程菌落形态变化
5.3.6 后代杂交形成子实体能力的比较
5.3.7 RNA质量检测
5.3.8 测序数据的产量及质量评估
5.3.9 Clean reads与参考基因组比对
5.3.10 基因表达量的统计
5.3.11 差异基因表达分析
5.3.12 GO功能富集分析
5.3.13 KEGG功能富集分析
5.3.14 转录组相关基因的q RT-PCR验证
5.4 讨论
第六章 研究结论和创新点及研究展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
导师评阅表
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同来源的蛹虫草子实体活性成分的比较[J]. 朱丽娜,刘艳芳,张红霞,周帅,张忠,李传华,高新华,唐庆九. 菌物学报. 2018(12)
[2]新疆设施农业发展现状[J]. 吴乐天,孙小丽,马彩雯. 农业工程技术. 2018(16)
[3]不同光照强度对蛹虫草主要活性成分的影响规律[J]. 方华舟,肖习明. 北方园艺. 2017(24)
[4]不同代次蛹虫草菌种在两种培养方式下的产量及遗传稳定性[J]. 孙润生,孙冬梅,张杰,刘云成,常园园. 黑龙江农业科学. 2017(10)
[5]运用交配型基因分子标记辅助蛹虫草亲和配对[J]. 鲍大鹏,刘敏祥,汪滢,杨瑞恒,茅文俊,何华奇. 核农学报. 2017(11)
[6]新疆非耕地日光温室标准化设计探讨[J]. 张彩虹,姜鲁艳,邹平,吐尔逊娜依,马彩雯. 农业工程技术. 2017(19)
[7]新疆日光温室春提早辣椒套种西、甜瓜标准化种植技术[J]. 张彩虹,于秀针,马艳,姜鲁艳. 农业工程技术. 2017(19)
[8]人工培育条件对蚕蛹虫草主要活性成分含量的影响[J]. 顾寅钰,施新琴,李化秀,乔鹏,郭光. 蚕业科学. 2017(03)
[9]基于物联网的日光温室环境智能监控系统研究与应用[J]. 周伟,吕全贵,李雪莲,林红兵. 物联网技术. 2017(05)
[10]外源氨基酸的添加对恢复或预防丝状真菌退化的研究[J]. 马元伟,王荣,高强,刘敏祥,鲍大鹏,汪滢. 生物学杂志. 2017(02)
硕士论文
[1]蛹虫草子实体虫草素、腺苷含量的影响因素研究[D]. 郭明敏.沈阳师范大学 2016
[2]食线虫真菌Pochonia chlamydosporia菌株退化机制的蛋白质组学研究[D]. 黄慧妮.云南大学 2016
[3]弗里德赖希氏共济失调病人神经元丢失的机制研究[D]. 孙晓艳.南京大学 2015
[4]蛹虫草子实体分化及生长特性的研究[D]. 殷红.陕西科技大学 2015
[5]甲硫氨酸合成相关基因调控稻瘟病菌生长发育及致病性的机制研究[D]. 洪丽.南京农业大学 2014
[6]蛹虫草无性孢子交配型基因类型的研究[D]. 蔡涛.上海海洋大学 2010
[7]高产蛹虫草菌株的选育及其发酵工艺的研究[D]. 翟景波.吉林大学 2010
[8]蛹虫草交配型基因的克隆及其对子实体形成的影响[D]. 魏静.南京农业大学 2009
[9]水稻纹枯病菌原生质体制备及再生菌株的生物学特性研究[D]. 王婧.华中农业大学 2009
[10]APE1在线粒体DNA损伤修复中的作用及其线粒体定位机制的研究[D]. 李梦侠.第三军医大学 2008
本文编号：2913265
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