[发明专利]参与蘑菇形成的调节子

说明书

技术领域

本发明涉及蘑菇以及生产所述蘑菇的方法，其中，该蘑菇具有增加的多肽表达水平和/或降低的多肽表达水平，其中，该多肽由编码与选自SEQ IDNO：1-200的氨基酸序列具有至少40％同一性或相似性的蛋白和/或与选自SEQ ID NO：201-208的氨基酸序列具有至少50％同一性或相似性的蛋白的核苷酸序列所编码。

背景技术

蘑菇的形成是高度复杂的发育过程。作为一个例子，我们描述了用于诸如Agaricus bisporus(双孢菇)那些的伞菌子实体形成的通用方案(参见Kües，2000；Umar and van Griensven，1997)。在淹没菌丝体的“临界质量”形成之后，菌丝脱离培养基生长到空气中。这些菌丝形成聚集体，即所谓的菌丝结或菌丝结节(hyphal nodules)。在结内，菌丝聚集体形成最初的子实体。细胞的初步分化发生在核内。下部会发育成菌柄，而上部将形成盖。在盖内发育出不同的组织。在盖的内部，菌伞菌髓和具有子实层的菌褶是可区分的。在子实层中形成不同类型的细胞，其中有孢子台。在孢子台中发生核配合和减数分裂，最终生成担子孢子。子实体的发育是复杂的，不同组织的形成在时间上是重叠的事实也能说明。此外，细胞的直径、长度，隔膜(septa)、细胞核和液泡的数量以及分子组成(例如碳水化合物的储备量)在发育中的蘑菇中是不同的。

孢子通过含有两种不同交配型细胞核的双孢菇(A.bisporus)形成。因此，这些孢子的萌发产生了自花能稔的异核菌丝，包括可变数量的双核类型。相比之下，从两个具有不同交配型位点的兼容株的交配导致大多数形成真菌的蘑菇处于可生育阶段。在交配过程中，合作伙伴交换细胞核。这些细胞核不会融合，但保持在菌丝室中。因此这些菌丝被称为异核体(在每个室含有一个一种类型的细胞核的情况，它被称为双核体)。它们可以在适当的环境和营养条件下形成子实体。交配型位点是子实体发育的主要调节子。双孢菇的交配型系统是鲜为人知的。据推测，这种真菌含有单一交配型位点。对Schizophyllum commune(裂褶菌)和Coprinus cinereus(灰盖鬼伞)的交配型位点和它们在发育中的作用已经进行了充分研究(其综述参见Kües，2000)。S.commune和C.cinereus都含有两个交配型位点。A位点编码了同源域蛋白。这些蛋白通过与兼容的A位点编码的同源域蛋白形成异质二聚体起作用。有些同源域蛋白似乎也形成功能性的同源二聚体。B位点编码信息素和受体。这些受体可以与B位点的其它等位基因所编码的信息素结合。A位点和B位点调节截然不同的细胞过程，该过程参与建立双核体菌丝体。然而，它们协同调节子实体的启动。显然，兼容的A和B交配型位点的存在对于子实体是不够的。例如，在C.cinereus中，通过双核体形成的聚集体可以发育成初步的子实体或菌核。环境条件，如光线和养分供应，将决定哪个发育程序被开启。

不同于蘑菇形成通常所涉及的以及特定子实体启动的交配型位点所编码的那些蛋白，对调节蛋白知之甚少。相比于双孢菇，在裂褶菌和灰盖鬼伞中至少有部分突变体和基因已经被确认。在裂褶菌中经常出现fbf突变的隐性突变，其在营养菌丝和子实体的形成中抑制了双核体的特定过程(Springerand Wessels，1989)。因此FBF基因看起来是激活剂。另一方面，裂褶菌的FRT基因抑制单核体中特异性双核体基因的表达(Horton et al.，1999)。在裂褶菌中其它突变菌株对子实体发育的影响已经被描述了，但所涉及的基因还没有被确认。这些突变体影响子实体的形态或其孢子形成(Raper and Krongelb，1958；Bromberg and Schwalb，1977)。最近，参与灰盖鬼伞的子实体形成的几个基因已被确认。pcc1基因在A调节发育中起作用并编码了一个假定的DNA结合蛋白(Murata et al.，1998)。该基因的突变导致不依赖交配型基因的性别分化的完整过程。但是，pcc1的功能是未知的。原基的分化涉及ich1和eln2基因(Muraguchi et al.，1998；2000)。这些基因的突变分别影响菌伞和菌柄的形成。显然，这些资料没有表现出分子水平调节的子实体的形成的情况。

到目前为止，在蘑菇生产的调节/启动中所涉及的基因还没有被描述。这些基因控制蘑菇形成，因此是促进蘑菇生产、改善蘑菇质量、提高蘑菇生产的可预见性以及使得在不能有效生产蘑菇的培养基上能够生产蘑菇的靶标。

发明内容