Page 139 - 《广西植物》2024年第7期
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7 期 刘金容等: 灰树花菌丝体不同培养时期代谢组学分析 1 3 3 9
两种灰树花子实体进行 CE ̄MS 代谢组学分析ꎬ揭 生物工程( 上海) 股份有限公司完成ꎬ将测序的结
示了两种培养基中子实体初级代谢物的变化情 果在 NCBI 上比对 DNA 序列ꎬ根据输出的比对结
况ꎻ雷露等(2020) 运用 UPLC ̄QTOF ̄MS 结合多变 果ꎬ初步确定供试菌株所属的物种ꎬ排除样品污
量统计分析的方法ꎬ探讨了添加天麻苦荞复配液 染ꎮ 在 NCBI 数据库中选择灰树花及同属不同种
对灰树花菌体代谢产物的差异ꎬ并发现添加天麻 的序列ꎬ用 MEGA 11 中的 Clustal X 程序进行多序
苦荞复配液有助于增加灰树花胞外多糖产量和提 列比对ꎬ用 Neighbor ̄joining 方法构建系统发育树ꎮ
升发酵液的营养价值与功能特性ꎮ 本研究以培养 1.3.3 代谢组学分析 样品制备、提取物分析、代
10、20、30 d 的灰树花菌丝体为研究对象ꎬ采用非 谢物的鉴定、定量分析和生物信息学分析ꎬ均由生
靶向代谢组学( HPLC ̄MS / MS) 分析方法ꎬ研究灰 工生物工程( 上海) 股份有限公司( 网址:https: / /
树花菌丝体不同生长阶段的代谢产物ꎬ探讨灰树 www.sangon.com / )严格按照标准程序进行操作ꎮ
花菌丝体不同生长阶段代谢物变化情况ꎬ以期为 供试样品的制备:参考周嫒婷等(2023) 和何
灰树花菌丝体代谢产物的开发和生产提供理论 亚琼等(2020) 的方法ꎬ从第 10 天开始每隔 10 d
参考ꎮ 取样 1 次直至培养到 30 dꎬ每次取 3 个生物学重
复ꎮ 分别称取适量样品于 2 mL 离心管中ꎬ加入钢
1 材料与方法 珠ꎻ加入 1 000 μL 50%甲醇水(4 ℃ 保存)ꎬ充分混
匀后置于 2 mL 适配器里ꎬ浸入液氮充分研磨至粉
1.1 供试菌株 末 状ꎻ将 样 品 置 于 4 ℃ ꎬ12 000 r min 离 心 10
 ̄1
子实体采自广西姑婆山自然保护区壳斗科植 minꎻ吸取上清液ꎬ浓缩干燥ꎬ准确加入 300 μL 50%
物林下(图 1)ꎬ分离纯化后得到菌株ꎬ再将测试的 2 ̄氯 ̄L ̄苯丙氨酸(4 mgmg ) 溶液复溶样品ꎬ取
 ̄1
灰树花菌株接种于 PDA 培养基培养 15 dꎬ进行菌 上清液过 0.22 μm 膜进行过滤ꎬ得供试样品ꎮ
株的活化ꎮ 液相 色 谱 条 件: 色 谱 柱 为 ACQUITY UPLC ®
1.2 培养基配方 HSS T3 ( 2. 1 mm × 150 mmꎬ 1. 8 μm) ( Watersꎬ
 ̄1  ̄1
GPC 固体培养基(gL )配方:20 g 葡萄糖ꎬ6 MilfordꎬMAꎬUSA)ꎻ色谱条件:0.25 mLmin 流速ꎬ
g 蛋白胨ꎬ10 g 玉米浆ꎬ15 g 琼脂ꎬ0.5 g 硫酸镁ꎬ蒸 40 ℃柱温ꎬ进样量 2 μLꎮ 正离子模式ꎬ流动相为
馏水 1 000 mLꎮ 培养基于锥形瓶中搅拌均匀ꎬ高 0.1%甲酸乙腈(B )和 0.1%甲酸水(A )ꎬ负离子模
2
2
 ̄1
温灭菌ꎬ备用ꎮ 式ꎬ流动相为乙腈 ( B ) 和 5 mmol L 甲酸铵水
3
1.3 方法 (A )ꎮ 梯度洗脱程序:0 ~ 1.0 minꎬ2% Bꎻ1.0 ~ 9.0
3
1.3.1 培养基的制备 采用平板培养法ꎬ配制的培 min 由 2%B 升至 50%Bꎻ9.0 ~ 12.0 minꎬ由 50%B 升
养基均为同一批次药品、试剂以及相同的培养基 至 98%Bꎻ12.0 ~ 13.5 minꎬ保持 98% Bꎻ13.5 ~ 14.0
配方且为同一批次分装ꎬ每组设置 3 个重复ꎮ 用 minꎬ由 98%B 降至 2%Bꎻ14.0~20.0 minꎬ保持 2%Bꎮ
直径 1 cm 的打孔器打孔取同一来源的菌丝块接至 质谱 条 件: Orbitrap Exploris 120 质 谱 检 测 器
GPC 培养基ꎬ3 个重复于同一培养环境下( 同一温 (Thermo Fisher Scientificꎬ USA)ꎬ 电 喷 雾 离 子 源
度、湿度等) 培养ꎬ确保用于测试的菌株除培养时 (ESI)ꎬ用正负离子模式分别采集数据ꎮ 正离子喷
间不同外ꎬ其余培养条件保持一致ꎮ 雾电压为 3.50 kVꎬ负离子喷雾电压为- 2.50 kVꎬ
1.3.2 菌丝体鉴定 分别夹取培养 10、20、30 d 培 鞘气 30 arbꎬ辅助气 10 arbꎮ 毛细管温度 325 ℃ ꎬ
养基内部干净的灰树花菌丝体ꎬ放入 1.5 mL 的离 以分辨率 70 000 进行一级全扫描ꎬ一级离子扫描
心管中ꎬ按照植物基因组 DNA 快速 提 取 试 剂 盒 范围 100 ~ 1 000 m / zꎬ并采用 HCD 进行二级裂解ꎬ
(康维世纪生物科技股份有限公司ꎬCW0531Mꎬ江 碰撞能量为 30 eVꎬ二级分辨率为 17 500ꎬ采集信
苏)的说明书进行操作ꎬ完成 DNA 提取ꎮ PCR 扩 号前 8 的离子进行碎裂ꎬ同时采用动态排除法去
增 ITS 片段( ITS4 / ITS5)ꎬPCR 程序:94 ~ 95 ℃ 预 除无必要的 MS / MS 信息(Trygg et al.ꎬ 2002)ꎮ
变性 4 ~ 5 minꎻ94 ~ 95 ℃ 变性 40 ~ 60 sꎬ52 ~ 54 ℃ 1.4 数据分析
退火 40 ~ 60 sꎬ72 ℃ 延伸 1.0 ~ 1.5 minꎬ33 ~ 35 个 运用 Proteowizard 软件包将原始质谱下机文件
循环ꎻ72 ℃ 延伸 10 minꎬ15 ℃ 保存ꎮ 测序由生工 转换为 mzXML 文件格式ꎬ利用 R 软件进行峰检