食用菌所遺傳團隊揭示蛹蟲草子實體發育的脂質代謝調控機制
近日,上海市農業科學院食用菌研究所遺傳團隊揭示了蛹蟲草Pah1同源蛋白CmPah1在脂質穩態維持和子實體發育中的重要作用,為理解蛹蟲草栽培發育調控機制提供了新依據。相關研究成果發表于國際期刊Food Bioscience(中科院二區TOP,IF=6.2)。

蛹蟲草是一種重要的食藥用真菌,其產業化生產主要依賴子實體栽培。子實體形成過程涉及營養生長、代謝分配和環境適應等多個環節,其中脂質代謝在細胞膜構建、能量儲存和發育調控中發揮重要作用。
研究團隊以蛹蟲草脂質代謝相關蛋白CmPah1為研究對象,通過基因敲除、回補、過表達、脂質組學和轉錄組學等手段開展系統研究。結果顯示,CmPah1缺失會導致菌絲生長減弱、分生孢子產量和萌發能力下降,并引起細胞核形態異常。脂質組學分析進一步發現,敲除菌株中二酰甘油和三酰甘油含量降低,脂滴形成減少,同時多種膜磷脂積累,表明CmPah1在維持中性脂質儲存與膜磷脂合成平衡中發揮重要作用。

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過表達菌株表現出更強的鐵耐受性。子實體誘導實驗表明,CmPah1敲除菌株在小麥人工培養基和柞蠶蛹體系中均能形成子實體,但發育進程明顯延遲;回補菌株則可恢復正常發育表型。
總體來看,該研究揭示了CmPah1通過協調脂質代謝平衡,影響蛹蟲草菌絲生長、環境適應和子實體發育的作用機制,豐富了蛹蟲草發育生物學研究,也為蛹蟲草穩定化栽培和優良菌株選育提供了理論支撐。

上海市農業科學院食用菌研究所李冰助理研究員、上海海洋大學聯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研發計劃(2023YFF1000800)和上海市農業科學院卓越團隊建設計劃 [ ( 2022 ) 014 ] 的資助。
來源:漫步菇道
