近日，四川省食用菌研究所李小林团队在毛木耳的代谢组学研究领域取得了重要突破，该研究成果已在国际知名学术期刊《Food Chemistry》（中科院一区top，影响因子8.8）上发表。该研究以“Metabolomic profiling reveals biomarkers for diverse flesh colors in jelly fungi (Auricularia cornea)”为题，深入探讨了三种不同肉色毛木耳的代谢谱差异。

 

在这项研究中，李小林团队以自主育成的“粉耳1号”（粉色）、“川耳18号”（褐色）和“川耳6号”（白色）三个毛木耳品种为研究对象，利用液质联用（LC-MS/MS）代谢组学技术，系统地分析了它们子实体中的代谢物组成和差异。结果共鉴定到642种代谢物，隶属于64个不同的代谢物类别，其中异戊烯醇脂类、羧酸类和脂肪酰类是主要的代谢物类别，占总代谢物数量的46.8%。

 

通过对比分析不同肉色毛木耳的代谢谱，研究团队发现了一系列具有显著差异的生物标志物。在粉色毛木耳（“粉耳1号”）与白色毛木耳（“川耳6号”）之间，共鉴定到17个生物标志物，包括上调表达的D-精氨酸、马来酸等代谢物；在粉色毛木耳与褐色毛木耳（“川耳18号”）之间，鉴定到5个生物标志物，其中PS(18:1(9Z)/0:0)是唯一上调表达的代谢物；而在褐色毛木耳与白色毛木耳之间，则展示了8个独特的生物标志物，包括上调表达的4-羟基扁桃酸等代谢物。

 

进一步的KEGG富集分析揭示了这些差异代谢物所涉及的生物学通路。研究发现，不同肉色毛木耳之间的代谢通路主要富集在次生代谢产物的生物合成、ABC转运蛋白和2-氧代羧酸代谢等途径上。这些发现不仅展示了不同肉色毛木耳之间代谢谱组成的显著差异，也为相关代谢物的潜在应用和研究提供了重要依据。

 

该研究的第一作者为四川省食用菌研究所和四川农业大学联合培养的博士研究生叶雷，第一通讯作者为李小林研究员。这项研究成果的取得，不仅体现了四川省食用菌研究所在毛木耳代谢组学研究领域的领先地位，也为毛木耳的品种改良和品质提升提供了有力的科学支撑。

 

此外，该课题组近期还在《Food Chemistry》（中科院一区top，影响因子8.8）期刊上发表了一篇题为“LC-MS/MS-based targeted amino acid metabolic profile of Auricularia cornea grown on pinecone substrate”的研究论文。该研究深入探索了利用不同比例的松果基质（分别为0%、7%、14%、21%和28%）作为油性培养基栽培毛木耳时，其氨基酸代谢谱的差异。研究结果显示，培养基中油性物质含量的增加对毛木耳菌丝的生长和产量提升具有不利影响。然而，有趣的是，在含21%松果基质的处理组中，毛木耳的琥珀酸和γ-氨基丁酸含量尤为丰富，表现出了优越的品质特性。此外，研究还发现油性物质的存在会显著影响毛木耳生产过程中参与蛋白质合成的氨基酸代谢物的累积，并导致毛木耳栽培过程中差异代谢物的上调表达。这一发现从侧面印证了“顺境出产量，逆境促品质”的观点，为毛木耳的栽培和品质改良提供了新的思路。

图1 Food Chemistry, 2024, 446,138906文章图形摘要

图2 Food Chemistry, 2024, 432,137247文章图形摘要