蛹蟲草為一藥食兩用真菌,屬子囊菌門。此類真菌基因體中有兩組特化性別基因座 (locus),分別為 MAT1-1 和 MAT1-2 兩種。以蛹蟲草為例,單株蛹蟲草菌絲體同時擁有兩組特化性別基因座,稱為雌雄同絲型 (homothallism),可以在單一個體上進行無性生殖,直接由菌絲體發展為子實體;但若單株蛹蟲草菌絲體只擁有其中一組性別基因座,則稱為雌雄異絲型 (heterothallism),需由兩株帶有不同性別基因座的蛹蟲草行有性生殖才能由菌絲體發展為子實體。
自然界中的蛹蟲草多數為雌雄異絲型,極少數在人工培養過程中發現雌雄同絲型存在。蛹蟲草染色體中的兩組特化性別基因座分別含有不同的基因,MAT1-1基因座含有MAT1-1-1 及 MAT1-1-2 兩個基因,MAT1-2則只帶有MAT1-2-1一種基因 。其中MAT1-1-1 及MAT1-2-1這兩個基因可調控許多與子實體發育相關基因,包含費洛蒙基因和光感應基因等,因此對於蛹蟲草進行無性生殖或有性生殖的繁衍途徑有絕對影響力。


蛹蟲草的生活史中,在營養缺乏的環境下,無性世代會藉由產生分生孢子,隨風力水力散布,找尋適合的宿主。而有性世代則是在子實體中發育出子囊殼,內含大量子囊孢子,等待時機成熟時噴射孢子將下一代向外散布,蛹蟲草的分生孢子及子囊孢子只要其染色體含有完整兩組性別基因座,皆可由單一孢子生成菌絲體後順利發育成子實體。
因此,將分生孢子或子囊胞子分離單一性別後,藉由聚合酶連鎖反應 (PCR) 偵測蛹蟲草中性別基因座中基因來辨識蛹蟲草性別,經確認後,培養單一孢子生成大量菌絲,並萃取其 mRNA,以即時聚合酶連鎖反應 (real-time PCR) 對其各種基因表現進行定量,包含子實體生長及調控各種具保健功效成分如蟲草素、蟲草酸、蟲草多醣、GABA等多種基因,透過即時聚合酶連鎖反應試驗對單一孢子進行綜合能力分析,做為下一步交配的依據。經由分析資料,挑選出我們需要的蛹蟲草菌種進行交配,再從其後代中篩選出同時帶有親代優點的子代,成為潛力新菌種。
大榮生技近年不惜資本成立基因遺傳的研究部門,從國立大學延攬多位基因領域專業人士參與蛹蟲草基因解密計畫,目的就是從基因層面探究如何提升蛹蟲草中多種機能性成分並維持量產品質,持續提供您高規格的蛹蟲草保健原料。
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自然界中的蛹蟲草多數為雌雄異絲型,極少數在人工培養過程中發現雌雄同絲型存在。蛹蟲草染色體中的兩組特化性別基因座分別含有不同的基因,MAT1-1基因座含有MAT1-1-1 及 MAT1-1-2 兩個基因,MAT1-2則只帶有MAT1-2-1一種基因 。其中MAT1-1-1 及MAT1-2-1這兩個基因可調控許多與子實體發育相關基因,包含費洛蒙基因和光感應基因等,因此對於蛹蟲草進行無性生殖或有性生殖的繁衍途徑有絕對影響力。

蛹蟲草的生活史中,在營養缺乏的環境下,無性世代會藉由產生分生孢子,隨風力水力散布,找尋適合的宿主。而有性世代則是在子實體中發育出子囊殼,內含大量子囊孢子,等待時機成熟時噴射孢子將下一代向外散布,蛹蟲草的分生孢子及子囊孢子只要其染色體含有完整兩組性別基因座,皆可由單一孢子生成菌絲體後順利發育成子實體。
因此,將分生孢子或子囊胞子分離單一性別後,藉由聚合酶連鎖反應 (PCR) 偵測蛹蟲草中性別基因座中基因來辨識蛹蟲草性別,經確認後,培養單一孢子生成大量菌絲,並萃取其 mRNA,以即時聚合酶連鎖反應 (real-time PCR) 對其各種基因表現進行定量,包含子實體生長及調控各種具保健功效成分如蟲草素、蟲草酸、蟲草多醣、GABA等多種基因,透過即時聚合酶連鎖反應試驗對單一孢子進行綜合能力分析,做為下一步交配的依據。經由分析資料,挑選出我們需要的蛹蟲草菌種進行交配,再從其後代中篩選出同時帶有親代優點的子代,成為潛力新菌種。
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