近日,国际学术期刊《天然—通信》于线发表了中国农业科学院油料所研究员、中国工程院院士李培武团队的主要研究结果,该结果体系展现了情况与进化因素驱动黄曲霉体系发育地舆分解与代谢多样性形成机制,为真菌毒素污染危害猜测与精准防控提供了主要理论基础。
据先容,黄曲霉毒素重要由黄曲霉等真菌孕育发生,具备致癌性、致畸、致突变、免疫按捺及肝毒性等风险,与肝癌发生紧密亲密相干,其污染规模触及110多种食物和原料,包括花生、玉米、年夜米等农产物,严峻威逼食粮安全及公家康健。最近几年来,跟着全世界天气变化加重,真菌漫衍规模不停扩大,毒素污染危害连续上升,然而差别地域的黄曲霉菌株产毒能力差异显著,其形成机制持久缺少体系认知,制约了毒素污染的精准猜测与有用防控。
为此,团队整合了全世界四年夜洲1052株黄曲霉菌株资源,构建了世界范围最年夜的黄曲霉菌多组学数据集,并开展体系发育、基因组学、代谢组学和情况联系关系阐发。研究发明,黄曲霉菌株产毒力与遗传分解慎密联系关系,黄曲霉种群体系发育存于显著的地舆分解特性,高产毒菌株重要富集在低纬度高温高湿区域。
研究发明,菌株产毒力差异并不是重要由生物合成基因簇决议,而是由调控基因变异和低级代谢通路重编程主导,温度、湿度、泥土性子等情况因素经由过程选择要害调控通路驱动代谢表型演化,进而影响菌株产毒能力。研究还有发明部门低产毒亚群可孕育发生其他类型真菌毒素,申明传统基在非产毒菌的生物防控计谋存于潜于危害。
该研究深化了对于真菌情况顺应与代谢演化的熟悉,冲破了传统以生物合成基因簇为焦点的认知框架,为研究针对于差别区域情况特性真菌毒素、具备广适性的精准防控技能如ARC生物耦合技能等提供了要害理论支撑,对于保障食粮安全及食物安全具备主要意义。
相干论文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-026-70721-8
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