2025年2月，资环所食用菌遗传育种与栽培创新团队在真菌生物学领域的知名SCI期刊《Journal of Fungi》（JCR 1区，影响因子4.2）上发表了题为“Multiomic Analysis Provided Insights into the Responses of Carbon Sources by Wood?Rotting Fungi Daldinia carpinicola”的研究论文。

木材分解在陆地碳循环中至关重要，腐木真菌作为森林生态系统里关键的分解者，能够大幅加速这一过程。真菌次生代谢物是由主要代谢途径和初级代谢物池衍生出的多种低分子量化合物，在生态系统中承担重要生态功能，在医药、制药和农业等诸多产业也极具应用潜力。碳球菌（D. carpinicola）是一种新发现的腐木真菌，主要寄生于木材、种子、果实以及被子植物的叶子上，可以形成子实体，在次级代谢物方面开发潜力巨大。然而，针对D. carpinicola的研究近乎空白。

                                                                   图1 D. carpinicola的基因组进化分析

                                                                   图2不同碳源培养的D. carpinicola转录组分析

本研究首次成功绘制了新发现的木材腐烂真菌 D. carpinicola的全基因组图谱，为其后续生物学研究提供了关键参考。研究发现D. carpinicola基因组由46个contigs组成，全长35.93 Mb，scaffold N50 达到4.384 Mb。在鉴定出的522种碳水化合物活性酶（CAZymes）中，糖苷水解酶和活性酶占比最大，彰显出强大的木材降解能力。此外，还鉴定出了50个次生代谢物合成基因，其中13个为已知类型，为代谢物应用的开发提供了极具价值的信息。经系统发育和比较分析，D. carpinicola与D. bambusicola进化关系紧密，与Hypoxylon fragiforme种间共线性显著。联合转录组学和代谢组学分析表明，D. carpinicola对蔗糖利用能力强，可激活糖酵解/糖异生和柠檬酸循环代谢过程，从而有力地促进自身生长。本研究不仅为D. carpinicola的生物学研究和应用奠定了坚实的理论基础，也证实了通过改变碳源培养方式来调节其次生代谢物合成的策略是切实可行的，为后续研究与应用开辟了新路径。

该论文由我院联合青岛农业大学共同完成，资环所助理研究员杨鹏为第一作者，资环所万鲁长研究员、青岛农业大学程凡升教授为共同通讯作者，资环所韩建东研究员、青岛农业大学于浩副教授等参与了该论文的研究工作。该研究得到山东省现代农业食用菌产业技术体系基金支持。（撰稿人：杨鹏，审稿人：谭德水）

原文链接：https://www.mdpi.com/2309-608X/11/2/115