NRPS基因在我国Epichlo(e|¨),Neotyphdium,Claviceps和Eurotium属真菌中分布的检测

【摘要】：Epichlo(e|¨)和Neotyphodium属真菌是在冷季型禾本科植物体表的真菌;Claviceps属真菌是侵染禾本科植物的麦角菌;Eurotium属真菌是砖茶发花过程的主要微生物,它们都是和植物存在某种关联的真菌,能产生一系列影响植物、人体健康的各类小分子化合物,其中包括一些肽类次级代谢产物。在丝状真菌中NRPS(Non-ribosomal protein synthetase)是一种由多个结构域组成的不依赖核糖体和RNA模板的多肽合成酶,在肽类次级代谢产物合成中有着极其重要的作用。本研究参照前人发表的种特异性NRPS基因引物,选取Epichlo(e|¨)属真菌15株、Neotyphodium属真菌11株、Claviceps属真菌4株以及Eurotium属真菌13株,合计43个菌株,运用IQS法(Improved quick and safe method)法提取这些菌株的DNA,然后进行NRPS基因分布的检测。通过测序并比对部分NRPS基因,发现NRPS7基因和CPS1基因在所有43个菌株中都可以检测到,在菌株中的分布没有明显的宿主和地域差异。这说明这两个基因可能在与植物相关性比较密切的子囊菌门的真菌中比较普遍存在。其它NRPS基因在调查的4个属菌株中呈现不同的分布规律。NRPS1和NRPS2基因在Epichlo(e|¨),Neotyphdium和Eurotium属真菌中都有一定的分布,而在Claviceps属真菌中都没有检测到;NRPS6、NRPS9基因在所有的Neotyphodium属真菌中都能检测到,而Epichlo(e|¨)属真菌中部分菌株却检测不到,可能说明这两个属的真菌之间存在一定的关系以及进化起源的不同。NRPS2基因和NRPS6基因在Neotyphdium、Epichlo(e|¨)属真菌中都有大量分布,而在Claviceps和Eurotium属真菌中分布很少,说明NRPS2基因和NRPS6基因可能是禾本科植物内生真菌特有的NRPS基因。本研究在Epichlo(e|¨)、Neotyphodium、Claviceps及Eurotium 4属真菌中都高频率地检测到了某些NRPS基因的存在,说明了这些基因的存在的普遍性。同时其它NRPS基因也体现出菌株间的差异和地域、物种多样性。这些菌株有合成NRPS基因介导合成的一些次生代谢产物的潜力,可以为研究该属真菌合成次生代谢产物的能力、代谢产物的安全性问题提供依据和思路。同时,这些基因的检测和分布研究对于研究各个菌种/菌群的进化关系等也有比较重要的意义。