食用菌所遗传团队揭示蛹虫草子实体发育的脂质代谢调控机制
近日,上海市农业科学院食用菌研究所遗传团队揭示了蛹虫草Pah1同源蛋白CmPah1在脂质稳态维持和子实体发育中的重要作用,为理解蛹虫草栽培发育调控机制提供了新依据。相关研究成果发表于国际期刊Food Bioscience(中科院二区TOP,IF=6.2)。

蛹虫草是一种重要的食药用真菌,其产业化生产主要依赖子实体栽培。子实体形成过程涉及营养生长、代谢分配和环境适应等多个环节,其中脂质代谢在细胞膜构建、能量储存和发育调控中发挥重要作用。
研究团队以蛹虫草脂质代谢相关蛋白CmPah1为研究对象,通过基因敲除、回补、过表达、脂质组学和转录组学等手段开展系统研究。结果显示,CmPah1缺失会导致菌丝生长减弱、分生孢子产量和萌发能力下降,并引起细胞核形态异常。脂质组学分析进一步发现,敲除菌株中二酰甘油和三酰甘油含量降低,脂滴形成减少,同时多种膜磷脂积累,表明CmPah1在维持中性脂质储存与膜磷脂合成平衡中发挥重要作用。

在菌丝生长阶段,CmPah1敲除菌株对渗透胁迫和铁离子胁迫的耐受能力下降,而CmPah1过表达菌株表现出更强的铁耐受性。子实体诱导实验表明,CmPah1敲除菌株在小麦人工培养基和柞蚕蛹体系中均能形成子实体,但发育进程明显延迟;回补菌株则可恢复正常发育表型。
总体来看,该研究揭示了CmPah1通过协调脂质代谢平衡,影响蛹虫草菌丝生长、环境适应和子实体发育的作用机制,丰富了蛹虫草发育生物学研究,也为蛹虫草稳定化栽培和优良菌株选育提供了理论支撑。

上海市农业科学院食用菌研究所李冰助理研究员、上海海洋大学联培研究生沈天浩为该论文的第一作者,汪滢研究员和邹根研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划(2023YFF1000800)和上海市农业科学院卓越团队建设计划 [ ( 2022 ) 014 ] 的资助。
来源:漫步菇道