Рубрика: 
УДК: 
577.151

ЭКСПРЕССИЯ ГЕНА СПЕЦИФИЧЕСКОГО ФАКТОРА ТРАНСКРИПЦИИ EXP1 В ПРОЦЕССЕ МОРФОГЕНЕЗА КСИЛОТРОФНОГО БАЗИДИОМИЦЕТА LENTINUS EDODES

Аннотация

Установлено, что при культивировании ксилотрофного базидио- мицета Lentinus edodes (шиитаке) на древесном субстрате, при переходе от вегетативной стадии развития к генеративной, активируется экспрессия гена exp1, кодирующего специфический фактор транскрипции. Особенно это характерно для стадии, предшествующей плодоношению, связанной с появлением коричневой мицелиальной пленки. Показано, что при образовании данной морфоструктуры транскрипционная активность гена exp1 повышается в 10 раз, при этом в примордиях и плодовых телах отмечен спад активности данного гена. При культивировании на искусственных питательных средах активность гена exp1 на всех стадиях развития подавлена, в то время как при выращивании в естественных условиях на древесном субстрате уровень активности специфического фактора транскрипции выше в 15–150 раз, в зависимости от стадии морфогенеза. По мере созревания базидиом активность exp1 возрастала и в старых плодовых телах транскрипционная активность гена была в 4– 5 раз выше, чем в примордиях. По всей вероятности, специфиче- ский фактор транскрипции exp1 у шиитаке может быть вовлечен в процесс старения. Таким образом, активация гена exp1 может служить маркером готовности ксилотрофных грибов к плодоно- шению, а также показателем степени адекватности условий культивирования.

DOI: 
10.18500/1816-9775-2015-15-4-67-74
Литература

1. Feofi lova E. P. Mycelial fungi as a source for obtaining new medical products with immunomodulating, antitumoral, and wound healing activities // Immunopathology, Allergology, Infectology (Moscow). 2004. Vol. 1. P. 27–33.

2. Bender S., Lonergan G.T., Backhaus J., Cross R. F., Baker W. L. The antibiotic activity of the edible and medicinal mushroom Lentinus edodes (Berk.) Sing. // Intern. J. Medicinal Mushrooms. 2001. Vol. 3, № 2–3. P. 118.

3. Okeke B. C., Paterson A., Smith J. E., Watson-Craik I. A. The relationship between phenoloxidase activity, soluble protein and ergosterol with growth of Lentinus species in oak sawdust logs // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1994. Vol. 41. P. 28–31.

4. Latchman D. S. Transcription factors: an overview // Intern. J. Biochem. Cell Biol. 1997. Vol. 29. P. 1305–1312.

5. Lobe C. G. Transcription factors and mammalian development // Curr. Top. Develop. Biol. 1992. Vol. 27. Р. 351–383.

6. Honma T., Goto K. Complexes of MADS-box proteins are suffi cient to convert leaves into fl oral organs // Nature. 2001. Vol. 409. P. 525–529.

7. Xu G., Kong H. Duplication and divergence of fl oral MADS-box genes in grasses: evidence for the generation and modifi cation of novel regulators // J. Integ. Plant Biol. 2007. Vol. 49. P. 927–939.

8. Zhu T., Budwort P., Han B., Brown D., Chang H.-S., Zou G., Wang X. Toward elucidating the global gene expression patterns of developing Arabidopsis: Parallel analysis of 8300 genes by a high-density oligonucleotide probe array // Plant Physiol. Biochem. 2001. Vol. 39. P. 221−242.

9. Serna L. BHLH protein know when to make a stoma // Trend. Plant Sci. 2007. Vol. 12. P. 483–485.

10. Chen Y. H., Yang X. Y., He K., Liu M. H., Li J. G., Gao Z. F., Lin Z. Q., Zhang Y. F., Wang X. X., Qiu X. M., Shen Y. P., Zhang L., Deng X. H., Luo J. C., Deng X. W., Chen Z. L., Gu H. Y., Qu L. J. The MYB transcription factor superfamily of Arabidopsis: expression analysis and phylogenetic comparison with the rice MYB family // Plant Molec. Biol. 2006. Vol. 60. P. 107–124.

11. Eulgem Th., Rushton P.J., Robatzek S., Somssich I. The WRKY superfamily of plant transcription factors // Trend. Plant Sci. 2000. Vol. 5. P. 199–206.

12. Hake S., Ori N. Plant morphogenesis // Nature Gen. 2000. Vol. 31. P. 121–122.

13. Ulker B., Somssich I. E. WRKY transcription factors : from DNA binding towards biological function // Curr. Opin. Plant Biol. 2004. Vol. 7. P. 491–498.

14. Ветчинкина Е. П., Никитина В. Е. Морфологические особенности роста мицелия и плодоношения некото- рых штаммов съедобного ксилотрофного базидиомицета Lentinus edodes // Известия Самар. науч. центра РАН. 2007. Т. 9, № 4. С. 1085–1090.

15. Ветчинкина Е. П., Никитина В. Е. Сравнительный анализ белкового комплекса морфологических структур культивируемого ксилотрофного базидиомицета Lentinus edodes // Микология и фитопатология. 2008. Т. 42, № 2. С. 173–177.

16. Остерман Л. А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот: Электрофорез и ультрацентри- фугирование. М. : Наука, 1981. 288 с.

17. Sakamoto Yu., Nakade K., Sato T. Characterization of the post-harvest changes in gene transcription in the gill of the Lentinula edodes fruiting body // Curr Genet. 2009. Vol. 55. P. 409–423.

18. Trumbly R. J. Glucose repression in the yeast Saccharomyces cerevisiae // Molecular Microbiology. 1992. Vol. 6, № 1. P. 15–21.

19. Huang G. H., Nie X. Y., Chen J. Y. CaMac1, a Candida albicans copper ion-sensing transcription factor, promotes fi lamentous and invasive growth in Saccharomyces cerevisiae // Acta Biochim. Biophys. Sin. 2006. Vol. 38, № 3. P. 213–220.

20. Roeder R. G. The role of general initiation factors in transcription by RNA polymerase II // Trends Biochem. Sci. 1996. Vol.

21, № 9. P. 327–335. 21. Muraguchi H., Fujita T., Kishibe Y., Konno K., Ueda N., Nakahori K., Yanagi S.O., Kamada T. The exp1 gene essential for pileus expansion and autolysis of the inky cap mushroom Coprinopsis cinerea (Coprinus cinereus) encodes an HMG protein // Fung Genet. Biol. 2008. Vol. 45. H. 890–896.

стр. 67
Краткое содержание (на английском языке): 
Полный текст в формате PDF (на русском языке):