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本研究基于本实验室的金针菇基因组、转录组数据筛选得到了一个与金针菇子实体形成相关的HMG-box转录因子。为了揭示该HMG-box转录因子的基因功能,进行了如下研究:对该HMG-box转录因子进行生物信息学分析;以生物信息学分析结果为基础,构建该HMG-box转录因子的过表达载体和RNA干扰载体;通过根癌农杆菌介导转化法将该HMG-box转录因子的过表达载体和RNA干扰载体转化进金针菇双核体菌株1123;对得到的阳性转化子菌株进行表达量分析及表型变化研究(包括阳性转化子菌株生长速度的测定及出菇实验)。主要实验结果如下:(1)对筛选得到的HMG-box转录因子进行生物信息学分析。通过生物信息学分析,得知该HMG-box转录因子定位于scaffold98上207898-208877之间,全长980 bp,将该转录因子命名为fvhmg1。该转录因子有2个外显子和1个内含子,并且其在金针菇各发育时期中不存在可变剪切体。该转录因子可以编码307个氨基酸残基,预测分子质量为34.157 kDa,等电点为5.39,其蛋白二级结构以无规卷曲为主。该转录因子含有一个HMG-box(High mobility group box)蛋白结构域,其亚细胞定位信号位于细胞核。通过系统发育树分析,得知该转录因子与灰盖鬼伞的CC-XP-001836342基因具有高度同源性,并且与裂褶菌的SC2660820基因具有一定同源性。通过转录组数据分析,得知该转录因子的表达量从菌丝到原基时期一直为上调表达。在子实体形成后,即原基分化之后,其表达量明显下调。(2)过表达载体和RNA干扰载体的构建。以pBHg-BCA1-gpd为出发质粒,通过酶切-连接法成功构建了该HMG-box转录因子的过表达载体fvhmg1-oe。以pBHg-BCA1-gpd为出发质粒,以PMD18-T载体为中间载体,通过酶切-连接法成功构建了该转录因子的RNA干扰载体fvhmg1-RNAi。(3)根癌农杆菌介导过表达载体和RNA干扰载体转化金针菇。通过根癌农杆菌介导转化法,将过表达载体fvhmg1-oe和RNA干扰载体fvhmg1-RNAi转化进金针菇双核体菌株1123,并成功获得4个阳性转化子,其中有一个为过表达转化子命名为O1,其余三个为RNA干扰转化子分别命名为R1,R2,R3。(4)表达量分析及表型变化研究。通过荧光定量PCR反应对得到的4个金针菇阳性转化子进行fvhmg1基因表达水平的检测,其中过表达转化子O1中fvhmg1基因的表达量相对于野生型对照菌株1123上调了约90倍,RNA干扰转化子R1,R2,R3中fvhmg1基因的表达量相对于野生型对照菌株1123分别下调了约2.5倍,9倍,10倍。生长速度测定结果表明:过表达转化子O1的菌丝生长速度明显落后于野生型对照菌株1123,而RNA干扰转化子R1,R2,R3的菌丝生长速度相对于野生型对照菌株1 123则没有明显区别。出菇实验结果表明:过表达转化子O1菌丝无法扭结形成原基,也无法形成子实体;RNA干扰转化子R1,R2,R3可以形成子实体,并且菌柄粗壮、菌盖大而厚实,侧生菇较少;而野生型对照菌株1123也可以形成子实体,但菌柄短小无法直立、子实体呈匍匐状,并且侧生菇较多。基于以上实验结果,我们推测fvhmg1基因在金针菇菌丝生长及子实体形成方面具有重要作用。并且fvhmg1基因的高表达具有抑制金针菇菌丝生长及子实体形成的作用,而fvhmg1基因的低表达则能促进金针菇子实体的形成。