草菇是我国和东南亚地区深受欢迎的著名食用菌,目前草菇年总产量在我国食用菌生产中位居第四,在世界食用菌生产中位居第六,具有很好的发展前景。草菇在生长发育过程中会合成和分泌多种纤维素降解酶,以降解和利用棉籽壳、木屑、稻草等纤维素类培养料,但因为纤维素大分子不可能直接进入菌丝体内,因此菌丝合成的纤维素降解酶必须分泌到菌丝体外才能发挥作用。目前研究已经证实了酵母、哺乳动物和植物中蛋白质分泌是通过细胞内的内
草菇在生长发育过程中会合成和分泌包括葡聚糖内切酶等多种纤维素降解酶。项目组初步研究结果表明葡聚糖内切酶基因eg1在V.volvacea中的表达是在转录水平上受诱导和代谢物抑制调控的,α-乳糖既为诱导物又为抑制物,加入α-乳糖于含有1%山梨醇的基本培养基中,3个小时后用RT-PCR方法检测到eg1的诱导表达,在6小时表达信号最强,随后9小时表达减弱,12小时后表达变得非常弱,24小时后,eg1的表达被强烈抑制。使用共聚焦激光扫描显微镜和免疫荧光标记方法来观察α-乳糖诱导与抑制循环中分泌的葡聚糖内切酶在草菇菌丝中的定位。研究结果表明草菇菌丝中分泌的葡聚糖内切酶主要定位在菌丝细胞壁周围,标记荧光从菌丝尖端延伸大约60-80微米,且菌丝细胞壁周围能观察到明显的免疫荧光的信号强弱变化。应用免疫细胞化学技术对草菇菌丝中葡聚糖内切酶的分泌途径进行分析,结果表明葡聚糖内切酶经过内质网和液泡等组织结构,最终由小液泡携带至质膜处,与质膜融合后经过细胞壁而分泌到外部空间。本研究结果对进一步深入研究草菇纤维素降解酶的合成和分泌,提高草菇生物学效率和产量奠定了基础,并对其它丝状真菌蛋白质分泌途径的研究提供参考。