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)研究中心辜運富教授團隊在國際期刊《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香菇菌絲體多糖合成的促進作用及其分子機制，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，外源海藻糖處理組多糖的超氧陰離子自由基清除率高達80.9%，抗氧化活性顯著增強。通過分子量測定和單糖組成分析，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個差異表達基因，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）家族的差異表達進一步解釋了海藻糖對多糖代謝的調(diào)控作用。該研究系統(tǒng)闡明了海藻糖通過調(diào)控基因表達和酶活性提升香菇多糖產(chǎn)量的分子機制，對提升香菇多糖的產(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)香菇育種團隊）