福建农林大学在食用菌生长发育与高值化利用方面的研究取得系列进展

近期，中国菌物学会理事、福建农林大学生命科学学院孙淑静教授团队连续在生物资源、微生物生长发育和生物大分子等领域的国际权威期刊《Bioresources Technology》（中科院一区，IF=11.889）、《International Journal of Biological Macromolecules》（2篇，中科院一区，IF=8.025）、《Frontiers in Microbiology》（中科院一区，IF=6.604）、《Journal of Fungi》（中科院一区，IF=5.724）发表有关食用菌生长发育、生产残渣回收再利用和活性物质功能等研究的最新成果。

菌糠是食用菌产业的农业废弃物，若直接燃烧或填埋都会造成严重的环境问题。为了实现生物资源的循环再利用，团队尝试采用堆肥并施加鸡粪和中药渣的方式，将菌糠制成生物有机肥。该研究通过高通量测序与微生态分析的方法揭示了堆肥过程中微生物群落演替规律以及生态功能的变化及驱动力，为菌糠堆肥化处理提供了理论依据。该成果发表在国际权威杂志《Bioresources technology》，论文第一作者为生命科学学院讲师钱鑫，通讯作者为孙淑静教授，福建农林大学为唯一通讯单位。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.127915

菌糠的回收再利用是困扰食用菌栽培行业的难题之一，而食用菌子实体加工残渣的回收再利用则是困扰食用菌加工行业的难题之一。团队针对该行业痛点采用杏鲍菇子实体的加工残渣进行了生物资源回收和高值化利用的探索。团队通过化学方法将杏鲍菇加工残渣降解成新材料杏鲍菇纤维素纳米晶，并应用该纳米材料稳定了可运载三萜类药物的Pickering乳液。脂质氧化与体外消化研究显示，新的Pickering乳液运载体系能较好地保护三萜类药物对抗氧、酸和消化酶的破坏，在医药领域具有广阔的发展前景。该成果发表在《International Journal of Biological Macromolecules》，论文第一作者为生命科学学院讲师陈利丁，通讯作者为孙淑静教授，福建农林大学为唯一通讯单位。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.09.166

我国银耳加工产业多以初级加工产品为主。进入21世纪后，随着食品加工技术的发展以及对绿色健康食品的社会关注度的增加，银耳精深加工产品受到了广泛的关注。但目前精深加工理论研究薄弱、工艺繁琐、装备匮乏和产品价格高昂，如何通过绿色、环保、低成本的方法制备银耳精深加工产品是目前亟需解决的问题。团队采用新鲜银耳子实体加工得到了一种以银耳多糖为主要活性成分新型真菌胶体：银耳胶（Tremella fuciformis gum, TFG）。银耳胶易溶于水，在加工过程中可以通过理化方法控制其流变行为，具有较好的抗氧化能力和抗消化酶能力，且加工方法简便、价格低廉，有望于在食品、化妆品和药品工业进行广泛应用。银耳胶的用途开发和功能发掘也对延伸银耳产业价值链、促进银耳产业发展具有重要作用。该成果发表在《International Journal of Biological Macromolecules》，生命科学学院讲师陈利丁和硕士生陈剑秋为共同第一作者，通讯作者为孙淑静教授，福建农林大学为唯一通讯单位。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.02.166

银耳生活史本身非常特殊，目前银耳的二型态（芽孢态、菌丝态）转化机制研究不清，导致育种困难，品种单一。为解决这一科学问题，团队通过DIA蛋白质组学技术比较了银耳的菌丝态和芽孢态的蛋白表达，绘制了银耳二型态的全蛋白图谱；通过靶标蛋白质组学技术验证了差异表达通路中的关键蛋白，并结合代谢组学技术解析了菌丝态和芽孢态中的差异代谢物。该研究为进一步研究银耳二型性形成机制奠定了理论基础。该成果发表在《Journal of Fungi》，论文第一作者为生命科学学院博士生李亚星，通讯作者为孙淑静教授，福建农林大学为唯一通讯单位。

论文链接：https://www.mdpi.com/2309-608X/8/3/242/htm

食用菌的生长发育过程实际上受到许多共生细菌的影响，但这些生物影响因素及其机理尚不明确。针对这一重要的科学问题，团队对杏鲍菇生长发育过程中共生细菌的群落结构与功能进行了系统的研究和分析，发现在不同的菌丝生长时期，不同优势菌群结构对杏鲍菇生长发育作用不同。同时，团队在这些共生菌中成功分离了一株蜡状芽孢杆菌，其无菌发酵液被证明具有促进杏鲍菇菌丝生长和提高基质降解有关酶活的功能，本研究为杏鲍菇促生剂的研发提供了的理论依据。该成果发表在《Frontiers in Microbiolgy》，论文第一作者为生命科学学院讲师陈利丁，通讯作者为孙淑静教授，福建农林大学为唯一通讯单位。

论文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2022.787628/full

以上研究论文的第一完成单位均为福建农林大学，研究得到了国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年科学基金、福建省基金重点项目、福建省种业创新与产业化工程（2021-2025）农业良种育种攻关与产业化开发项目、福建省现代农业食用菌产业技术体系的资助。

来源：福建农林大学