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斑玉蕈Hypsizygus marmoreus,俗称真姬菇、海鲜菇,是我国工厂化栽培的重要食用菌之一,因味道鲜美、营养丰富广受人们青睐。目前斑玉蕈生产存在周期长、成本高、效率低等问题。本研究利用高通量测序分析斑玉蕈不同生长发育阶段细菌的群落结构、消长规律,并从菌包中分离获得优势细菌,分析该菌在斑玉蕈生长发育中的作用,为斑玉蕈生长发育机理研究缩短生产周期、提高生产效率奠定扎实基础。主要的研究结果如下:1.斑玉蕈不同生长阶段细菌群落结构和多样性分析斑玉蕈不同生长阶段高通量测序结果表明,斑玉蕈平板菌丝及不同生长阶段菌包内部(空白菌包、半袋期、满袋期、后熟期)5组样品中共检测出690个OTUs,隶属于34个门、79个纲、127个目、228个科、417个属。主要的优势菌门为厚壁菌门和变形菌门,优势菌属为Rummeliibacillus属、类芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属。在门水平上,厚壁菌门的细菌丰度随着菌丝的生长呈现出明显的下降趋势,变形菌门细菌丰度则呈现出上升的趋势,并在后熟期达到最大占比54.72%。在属水平上,Rummeliibacillus属、赖氨酸芽孢杆菌属和芽孢杆菌属的细菌丰度在满袋期增高,后熟期下降;类芽孢杆菌属则呈现出相反的变化趋势,细菌丰度在满袋期下降后熟期上升;沙雷氏菌属的细菌丰度在后熟期的菌包中出现指数性增长,半袋期不足1%,后熟期增长至55.74%。推测该细菌可能对后熟期菌丝生长起着重要作用,同时对原基形成可能具有潜在的生物学功能。此外,RDA分析表明3个属群落丰度与斑玉蕈生长阶段呈正相关,6个属群落丰度与生长阶段呈负相关。2.优势细菌的分离、鉴定及定位在分析不同生长阶段群落结构的基础上对斑玉蕈生长发育过程中的优势细菌进行分离。通过稀释涂布的方法从后熟期的菌包中分离获得5种细菌,分别属于芽孢杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、乳杆菌属、铁载体产生菌属和沙雷氏菌属。经16s r DNA和生理生化鉴定明确沙雷氏菌属细菌主要为气味沙雷氏菌Serratia odorifera(编号为HZSO-1),结合细菌群落丰度选择该菌进一步研究其存在位置及功能。构建了含有绿色荧光蛋白基因的质粒载体p UC19-bud-kan-gfp并转化HZSO-1,获得绿色荧光蛋白标记菌株gfp-HZSO-1。菌株gfp-HZSO-1与斑玉蕈液体菌丝共培养结果发现在斑玉蕈菌丝内部、表面可观察到明显的绿色荧光,HZSO-1 16S V4区特异性片段扩增验证HZSO-1存在斑玉蕈菌丝中。3.HZSO-1发酵液对斑玉蕈生长发育的作用分析HZSO-1无菌发酵液对斑玉蕈瓶栽和袋栽出菇影响结果表明:HZSO-1无菌发酵液均能促进斑玉蕈子实体的生长,菌盖直径、菌柄高度、单朵鲜重等性状均优于空白组,使瓶栽出菇周期显著缩短3~4 d。利用超高液相-质谱联用解析的HZSO-1无菌发酵液中的代谢产物含有多肽、有机酸、抗生素、激素等多种拮抗促生类物质。一级质谱结构分析中发现N-3-氧己酰基-高丝氨酸内酯(N-(3-Oxohexanoyl)-homoserine lactone,3-oxo-C6-HSL)、N-异戊酰基-L-高丝氨酸内酯(N-Isovaleryl-L-homoserine lactone,C5-HSL)、N-庚酰基高丝氨酸内酯(N-Heptanoyl-homoserine lactone,C7-HSL)、N-3-羟基辛酰基-L-高丝氨酸内酯(N-3-Hydroxyoctanoyl-L-homoserine lactone,3-OH-C8-HSL)4种AHLs类的群体感应信号分子。培养基中添加3-oxo-C6-HSL信号分子标品发现3-oxo-C6-HSL信号分子可促进斑玉蕈菌丝生长,说明HZSO-1无菌发酵液在促进斑玉蕈生长发育的作用中可能是AHLs类群体感应信号分子起着关键作用。