蜜环菌糖苷水解酶家族基因在菌索与菌丝间的差异表达分析

蜜环菌是一种兼性腐生和寄生的真菌,通过降解伴栽基质并为药用植物(天麻)或菌物(猪苓)提供营养物质,而糖苷水解酶是这一过程的主要酶类.本研究从蜜环菌Armillaria mellea 541菌株转录数据库中共获得糖苷水解酶家族基因170个,分布于39个亚家族.进一步分析发现,这些家族基因编码的糖苷水解酶家族蛋白(glycoside hydrolase family,GHF)结构域多达48种181个,以Aamy、Glyco_hydro、Melibiase_C、NodB homology和PA14等结构域为主.对糖苷水解酶家族蛋白进行了系统的Gene Ontology(GO)功能注释和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)代谢通路分析,其功能以结合、水解和催化细胞壁成分为主.编码GHF3 (A0A2H3D3T6)、GHF78 (A0A2H3D8T6)、GHF51 (A0A2H3E4X4)、GHF47 (A0A2H3EK71)和GHF5 (A0A2H3EBW7)等5个糖苷水解酶家族蛋白的基因在A.mellea541菌索与菌丝间差异表达,其结构域依次为PA14、Bac_rhamnosid6H/C、Alpha-L-AF_C、Glyco_hydro_47和Glyco_hydro_5,可能发挥结合碳水化合物和催化鼠李糖苷、阿拉伯呋喃糖苷、甘露糖残基和纤维素等水解的功能,这为研究蜜环菌与天麻或猪苓的相互作用提供了理论依据.