近日，上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所遺傳團(tuán)隊(duì)揭示了蛹蟲草Pah1同源蛋白CmPah1在脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)維持和子實(shí)體發(fā)育中的重要作用，為理解蛹蟲草栽培發(fā)育調(diào)控機(jī)制提供了新依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表于國際期刊Food Bioscience（中科院二區(qū)TOP，IF=6.2）。

蛹蟲草是一種重要的食藥用真菌，其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)主要依賴子實(shí)體栽培。子實(shí)體形成過程涉及營養(yǎng)生長、代謝分配和環(huán)境適應(yīng)等多個(gè)環(huán)節(jié)，其中脂質(zhì)代謝在細(xì)胞膜構(gòu)建、能量儲(chǔ)存和發(fā)育調(diào)控中發(fā)揮重要作用。

研究團(tuán)隊(duì)以蛹蟲草脂質(zhì)代謝相關(guān)蛋白CmPah1為研究對象，通過基因敲除、回補(bǔ)、過表達(dá)、脂質(zhì)組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)等手段開展系統(tǒng)研究。結(jié)果顯示，CmPah1缺失會(huì)導(dǎo)致菌絲生長減弱、分生孢子產(chǎn)量和萌發(fā)能力下降，并引起細(xì)胞核形態(tài)異常。脂質(zhì)組學(xué)分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，敲除菌株中二酰甘油和三酰甘油含量降低，脂滴形成減少，同時(shí)多種膜磷脂積累，表明CmPah1在維持中性脂質(zhì)儲(chǔ)存與膜磷脂合成平衡中發(fā)揮重要作用。

在菌絲生長階段，CmPah1敲除菌株對滲透脅迫和鐵離子脅迫的耐受能力下降，而CmPah1過表達(dá)菌株表現(xiàn)出更強(qiáng)的鐵耐受性。子實(shí)體誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)表明，CmPah1敲除菌株在小麥人工培養(yǎng)基和柞蠶蛹體系中均能形成子實(shí)體，但發(fā)育進(jìn)程明顯延遲；回補(bǔ)菌株則可恢復(fù)正常發(fā)育表型。

總體來看，該研究揭示了CmPah1通過協(xié)調(diào)脂質(zhì)代謝平衡，影響蛹蟲草菌絲生長、環(huán)境適應(yīng)和子實(shí)體發(fā)育的作用機(jī)制，豐富了蛹蟲草發(fā)育生物學(xué)研究，也為蛹蟲草穩(wěn)定化栽培和優(yōu)良菌株選育提供了理論支撐。

上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所李冰助理研究員、上海海洋大學(xué)聯(lián)培研究生沈天浩為該論文的第一作者，汪瀅研究員和鄒根研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2023YFF1000800）和上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院卓越團(tuán)隊(duì)建設(shè)計(jì)劃 [ ( 2022 ) 014 ] 的資助。

來源：漫步菇道