【摘 要】
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展青霉素（patulin,PAT）是一种由青霉属或曲霉属真菌产生的毒性极强的次级代谢产物,对世界范围内的水果及其制品造成了严重污染,危害人体健康。采用拮抗酵母控制并降解水果及其制品中的PAT已展现出良好的应用前景,但相关研究目前尚处于起步阶段,特别是拮抗酵母控制水果上PAT的产生及降解PAT的机制尚不明确,这严重影响了拮抗酵母在水果采后真菌毒素控制及降解方面的应用。论文采用课题组前期筛选分离到的对
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展青霉素（patulin,PAT）是一种由青霉属或曲霉属真菌产生的毒性极强的次级代谢产物,对世界范围内的水果及其制品造成了严重污染,危害人体健康。采用拮抗酵母控制并降解水果及其制品中的PAT已展现出良好的应用前景,但相关研究目前尚处于起步阶段,特别是拮抗酵母控制水果上PAT的产生及降解PAT的机制尚不明确,这严重影响了拮抗酵母在水果采后真菌毒素控制及降解方面的应用。论文采用课题组前期筛选分离到的对梨果采后病害有良好控制效果的季也蒙毕赤酵母（Meyerozyma guilliermondii）,从M.guilliermondii控制梨果体内PAT的机制、M.guilliermondii体外降解PAT的生理机制、利用转录组学和蛋白质组学技术分析M.guilliermondii降解PAT过程中基因和蛋白的表达变化几个方面,揭示M.guilliermondii控制梨果PAT的机制。论文主要研究结果如下:1.M.guilliermondii能有效降低制梨果伤口处PAT含量,酵母浓度为1×10~8cells/m L时,控制效果最佳。M.guilliermondii在20°C和4°C条件下均能有效控制梨果伤口处及整果中PAT含量。M.guilliermondii对香梨和砀山梨伤口处PAT控制效果不佳。2.PAT刺激和未刺激M.guilliermondii产生的胞外代谢物对PAT均没有降解作用;M.guilliermondii活细胞能够体外降解PAT;M.guilliermondii的胞内酶能将PAT降低至检测限值,PAT刺激M.guilliermondii后产生的胞内酶对PAT的降解效果更好;环己酰亚胺处理M.guilliermondii后使得PAT降解减缓。3.利用转录组学技术对与PAT共培养的M.guilliermondii基因组转录信息进行分析,结果表明,348个差异表达基因中的215个基因为上调表达,133个基因为下调表达。M.guilliermondii对PAT应答调控分子机制主要包括:（1）抗性耐药相关基因表达量上调,增强PAT耐受性;（2）转运蛋白相关基因上调表达,可能参与PAT细胞内转运;（3）生长繁殖相关基因表达上调,增强细胞活力,抵抗PAT毒性;（4）转录翻译相关基因上调表达,防止PAT对转录翻译的阻遏作用;（5）DNA损伤修复相关基因表达上调,修复PAT造成的氧化型DNA损伤;（6）抗氧化胁迫相关基因上调表达,消除PAT造成的ROS累积,避免细胞损伤;（7）可能与PAT降解相关基因上调表达,参与PAT降解过程。4.利用基于DIA技术的蛋白质组学工具研究M.guilliermondii对PAT应答调控,结果表明,共136个蛋白上调表达,122个蛋白下调表达。M.guilliermondii对PAT应答调控分子机制主要包括:（1）生长繁殖相关蛋白表达上调,促进代谢,增强细胞活力;（2）转录和翻译相关蛋白上调表达,保证PAT胁迫下转录和翻译的进行;（3）抗性耐药相关蛋白表达上调,加强PAT胁迫环境下M.guilliermondii耐受性;（4）多药转运蛋白上调表达,可能与PAT转运及泵出细胞有关;（5）抗氧化胁迫相关蛋白表达上调,解除PAT造成的解除氧化胁迫;（6）细胞壁和细胞膜生成相关蛋白也上调表达,增强细胞壁强度,抵御PAT造成的损害;（7）PAT降解相关蛋白上调表达,可能直接参与了PAT降解。
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