近日，四川省食用菌研究所李小林團隊在毛木耳的代謝組學研究領域取得了重要突破，該研究成果已在國際知名學術期刊《Food Chemistry》（中科院一區(qū)top，影響因子8.8）上發(fā)表。該研究以“Metabolomic profiling reveals biomarkers for diverse flesh colors in jelly fungi (Auricularia cornea)”為題，深入探討了三種不同肉色毛木耳的代謝譜差異。

在這項研究中，李小林團隊以自主育成的“粉耳1號”（粉色）、“川耳18號”（褐色）和“川耳6號”（白色）三個毛木耳品種為研究對象，利用液質聯(lián)用（LC-MS/MS）代謝組學技術，系統(tǒng)地分析了它們子實體中的代謝物組成和差異。結果共鑒定到642種代謝物，隸屬于64個不同的代謝物類別，其中異戊烯醇脂類、羧酸類和脂肪酰類是主要的代謝物類別，占總代謝物數(shù)量的46.8%。

通過對比分析不同肉色毛木耳的代謝譜，研究團隊發(fā)現(xiàn)了一系列具有顯著差異的生物標志物。在粉色毛木耳（“粉耳1號”）與白色毛木耳（“川耳6號”）之間，共鑒定到17個生物標志物，包括上調表達的D-精氨酸、馬來酸等代謝物；在粉色毛木耳與褐色毛木耳（“川耳18號”）之間，鑒定到5個生物標志物，其中PS(18:1(9Z)/0:0)是唯一上調表達的代謝物；而在褐色毛木耳與白色毛木耳之間，則展示了8個獨特的生物標志物，包括上調表達的4-羥基扁桃酸等代謝物。

進一步的KEGG富集分析揭示了這些差異代謝物所涉及的生物學通路。研究發(fā)現(xiàn)，不同肉色毛木耳之間的代謝通路主要富集在次生代謝產物的生物合成、ABC轉運蛋白和2-氧代羧酸代謝等途徑上。這些發(fā)現(xiàn)不僅展示了不同肉色毛木耳之間代謝譜組成的顯著差異，也為相關代謝物的潛在應用和研究提供了重要依據(jù)。

該研究的第一作者為四川省食用菌研究所和四川農業(yè)大學聯(lián)合培養(yǎng)的博士研究生葉雷，第一通訊作者為李小林研究員。這項研究成果的取得，不僅體現(xiàn)了四川省食用菌研究所在毛木耳代謝組學研究領域的領先地位，也為毛木耳的品種改良和品質提升提供了有力的科學支撐。

此外，該課題組近期還在《Food Chemistry》（中科院一區(qū)top，影響因子8.8）期刊上發(fā)表了一篇題為“LC-MS/MS-based targeted amino acid metabolic profile of Auricularia cornea grown on pinecone substrate”的研究論文。該研究深入探索了利用不同比例的松果基質（分別為0%、7%、14%、21%和28%）作為油性培養(yǎng)基栽培毛木耳時，其氨基酸代謝譜的差異。研究結果顯示，培養(yǎng)基中油性物質含量的增加對毛木耳菌絲的生長和產量提升具有不利影響。然而，有趣的是，在含21%松果基質的處理組中，毛木耳的琥珀酸和γ-氨基丁酸含量尤為豐富，表現(xiàn)出了優(yōu)越的品質特性。此外，研究還發(fā)現(xiàn)油性物質的存在會顯著影響毛木耳生產過程中參與蛋白質合成的氨基酸代謝物的累積，并導致毛木耳栽培過程中差異代謝物的上調表達。這一發(fā)現(xiàn)從側面印證了“順境出產量，逆境促品質”的觀點，為毛木耳的栽培和品質改良提供了新的思路。

圖1 Food Chemistry, 2024, 446,138906文章圖形摘要

來源：四川食用菌協(xié)會供稿