近日，在四川省“十四五”農(nóng)作物及畜禽育種攻關(guān)“突破性食用菌育種材料和方法創(chuàng)新及新品種選育”項(xiàng)目（2021YFYZ0026）的支持下，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用微生物學(xué)研究中心辜運(yùn)富教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》上發(fā)表了題為“Exogenous trehalose increased polysaccharide content and altered their properties and metabolism in Lentinula edodes mycelium”的研究論文。

　　該研究揭示了海藻糖對(duì)香菇菌絲體多糖合成的促進(jìn)作用及其分子機(jī)制，為香菇多糖的工業(yè)化生產(chǎn)提供了新思路。該研究發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基中添加5 g/L海藻糖可使香菇菌絲體生物量和多糖含量分別提高50%以上。同時(shí)，外源海藻糖處理組多糖的超氧陰離子自由基清除率高達(dá)80.9%，抗氧化活性顯著增強(qiáng)。通過(guò)分子量測(cè)定和單糖組成分析，發(fā)現(xiàn)海藻糖處理后的多糖分子量更低，且葡萄糖醛酸含量更高。這種結(jié)構(gòu)變化與多糖的抗氧化能力密切相關(guān)，為定向調(diào)控多糖功能提供了依據(jù)。RNA-seq分析鑒定出1045個(gè)差異表達(dá)基因，涉及糖酵解、淀粉與蔗糖代謝等通路。其中，磷酸葡萄糖變位酶（PGM）和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶（UPG）活性顯著提升，直接促進(jìn)了多糖前體的合成。此外，碳水化合物活性酶（CAZymes）家族的差異表達(dá)進(jìn)一步解釋了海藻糖對(duì)多糖代謝的調(diào)控作用。該研究系統(tǒng)闡明了海藻糖通過(guò)調(diào)控基因表達(dá)和酶活性提升香菇多糖產(chǎn)量的分子機(jī)制，對(duì)提升香菇多糖的產(chǎn)量和抗氧化活性具有重要意義，為研制以香菇功效提升為目的栽培技術(shù)提供支撐。

　　（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)香菇育種團(tuán)隊(duì)）