质标所在真菌毒素分子调控研究方面取得新进展

近日，质标所质量与标准研究室团队在微生物学期刊《Frontiers in Microbiology》（Q1，IF 5.64）发表了题为“Roles of AaVeA on Mycotoxin Production via Light in Alternaria alternata”的研究论文。该研究揭示了光调控因子AaVeA对交链孢菌产毒的关键调控作用，进而为利用不同光源抑制真菌毒素污染提供理论依据。

交链孢菌是重要的植物病原菌，不仅能够引起粮食、果蔬等农作物病害，而且能够产生多种真菌毒素；特别是交链孢酚（AOH）、交链孢酚单甲醚（AME）和细交链孢菌酮酸（TeA）在农产品及其制品中检出率较高，进而对我国居民健康造成潜在的风险。真菌毒素的产生与光照、水分、温度、酸碱度等环境因子密切相关，其中光照能够调控多种真菌的生长发育以及次生代谢。光调控因子AaVeA是重要的光响应调控因子，能够与光受体蛋白、全局调控因子相互作用，调控真菌生理和次生代谢。

图1  光照对互隔交链孢野生型和突变株生长发育和毒素合成的影响

本研究利用基因敲除、转录组分析等技术，比较分析不同光照条件下交链孢野生型和AaVeA基因敲除突变株的生理生化变化，旨在揭示光照条件对不同交链孢毒素合成的影响以及AaVeA调控毒素合成的分子作用机制。研究结果表明：光照似乎对TeA合成没有明显影响，但蓝光加速了AOH和AME的合成。AaVeA敲除后，3种真菌毒素合成能力均显著下降，说明AaVeA是交链孢毒素的正调控因子，且蓝光对AOH和AME合成的刺激有赖于AaVeA。转录组学分析结果表明：AaVeA通过作用于毒素合成所需乙酰CoA、氨基酸等底物的供应以及毒素生物合成基因簇内基因表达变化来影响交链孢毒素的合成，同时AaVeA可影响交链孢菌对番茄的致病力。

质标所王刘庆博士为该论文第一作者，王蒙副研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、国家农产品质量安全风险评估重大专项、北京市自然科学基金的资助。