蝉棒束孢,俗称蝉花,是一种我国重要的大型虫生药用真菌,也是一味具有很高开发潜力的名贵真菌类中药。蓝光受体作为生物体内的一种转录因子,对真菌,尤其是可产生子实体大型真菌的菌丝生长与子实体形态建成均会产生重要影响。然而,目前关于蓝光受体这一转录因子的分子调控机制,尤其对蝉花菌丝与子history of oncology实体的基础生物学的研究缺乏,这严重限制了蝉花这一重要真菌资源的实际生产应用。为此,本研究以蝉棒束孢的蓝光受体基因wc-1为研究对象,在生更多物信息学分析和敲除蓝光受体基因的基础上,对wc-1基因在蝉棒束孢菌丝生长与发育中的作用进行了较为系统地分析,主要的研究成果如下:(1)以蝉棒束孢菌的蓝光受体基因wc-1为研究对象,从生物信息学的角度系统地对wc-1基因和蛋白进行了分析。结果显示:蝉棒束孢的wc-1基因的全长为2960 bp,翻译为930个氨基酸,蛋白质的分子量大小102.64 KDa,等电点为8.35,具有典型的蓝光受体结构域,该蛋白质没有跨膜区和信号肽,有若干个磷酸化、糖基化位点,亚细胞定位预测蓝光受体蛋白WC-1分布在细胞核中,发现二级结构中无规则卷曲的占比较多,其次是α螺旋,延伸主链,在蓝光受体蛋白WC-1的同源进化分析中发现,蝉棒束孢与玫烟色棒束孢ARSEF 2679的亲缘关系更近;(2)以PCAMBIA1300和PKD5-GFP为骨架载体,采用同源重组的原理构建了敲除载体1300-WC和回补载体PKD5-GFP-WC,通过ATMT转化实验,获得了突变菌株△WC40和回补菌株△WC40-C,经过抗性筛选和分子生物学验证,为后续研究蝉棒束孢wc-1基因的功能分析提供了必要的供试菌株;(3)为了研究wc-1基因对蝉棒束孢菌丝生长和子实体发育的影响,我们以3株菌株为材料,进行了功能分析实验。结果表明:该基因的缺失后,突变体菌株△WC40的菌落形态与野生型菌株WT相比,气生菌丝较多,菌丝颜色偏白;突变体菌株△WC40的无性孢子的产孢量显著降低;突变体菌株的生物量显著增加;突变体菌株△WC40的类胡萝卜素合成相关基因CarA的表达量极显著下调,蛋白酶基Tezacaftor体外因Pr1的表达量显著上调;而在菌丝生长速度和淀粉酶、蛋白酶的活性方面,二者之间不存在显著差异;另外我们发现wc-1基因也影响蝉棒束孢菌的碳氮源利用与某些抗逆境胁迫的能力。在子实体发育的过程中,我们发现蝉棒束孢缺失wc-1基因后,会阻碍子实体的形成,而在回补菌株△WC40-C中,蝉棒束孢可以重新形成子实体。上述研究结果不仅会为蝉花这一重要真菌资源的光调控生理机制的深入研究提供重要参考,同时也将会为其新品种选育、生产工艺改良以及相关功能食品的开发具有一定的参考价值。