摘要：近日，上海市农业科学院食用菌研究所香菇团队在国际食品科学顶级期刊Food Chemistry（中科院一区TOP，IF=8.5）发表重要研究成果。该研究通过整合蛋白质组学与生理学分析方法，首次在蛋白质水平系统揭示了不同镉吸收能力香菇菌株对重金属镉胁迫的差异化响应

近日，上海市农业科学院食用菌研究所香菇团队在国际食品科学顶级期刊Food Chemistry（中科院一区TOP，IF=8.5）发表重要研究成果。该研究通过整合蛋白质组学与生理学分析方法，首次在蛋白质水平系统揭示了不同镉吸收能力香菇菌株对重金属镉胁迫的差异化响应机制，为培育低镉吸收香菇品种奠定了理论基础。

作为起源于中国的世界第一大栽培食用菌，香菇（Lentinula edodes）在具有重要经济价值的同时，其镉吸收特性一直备受关注。研究团队在分析我国香菇主产区重金属吸收情况的基础上（Hailong Yu, et al. Food control,2021），进一步从香菇种质资源库中筛选获得低镉吸收菌株Le4606与高镉吸收菌株Le4625（Hailong Yu, et al. Front. Microbiol., 2020），对上述菌株在外源镉下进行多组学技术解析发现：镉胁迫会激活香菇的重金属解毒系统、抗氧化防御网络、信号转导通路及细胞自噬机制。其中，高镉吸收菌株Le4625主要依赖脯氨酸积累强化和液泡区隔化解毒策略（图1红色加粗），而低镉吸收菌株Le4606则展现出更高效的谷胱甘肽解毒系统、硫氧还蛋白抗氧化活性，并通过增强三羧酸循环代谢、细胞自噬及镉离子外排能力实现解毒（图1蓝色加粗）。

该研究首次阐明了不同镉吸收菌株在受到镉胁迫时差异化解毒策略，揭示了调控镉胁迫的关键分子靶点，并绘制了香菇镉胁迫响应分子机制图。这些发现为建立食用菌重金属安全评价体系、定向选育超低镉富吸收香菇新品种提供了理论依据和技术路径，对进一步提高食用菌产品品质具有重要意义。

香菇响应镉胁迫分子机制示意图

本研究由上海市农业科学院食用菌研究所、青岛农业大学和吉林农业大学合作完成，食用菌所助理研究员吴燕莎博士，吉林农业大学和食用菌所联合培养博士研究生翟丹丹为第一作者，食用菌所于海龙研究员和青岛农业大学于浩副教授为通讯作者。研究得到国家重点研发计划（2023YFD1201600）、国家自然科学基金（32472808）、国家现代农业产业技术体系（CARS20）及上海市农科院卓越团队建设计划（[2022]001）等项目联合资助。

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来源：信融论科学