马璐团队解析m6A修饰调控绣球菌菌丝生长的分子网络

文章链接：

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/21501203.2025.2611583

引言

广叶绣球菌（Sparassis latifolia），又称绣球菌，是食用菌领域极具经济价值的珍稀品种。2010年，福建省农业科学院食用菌研究所林衍佺研究员团队率先突破技术瓶颈，在国内成功实现绣球菌的工厂化栽培。经过十多年的示范推广，绣球菌产业已初具规模，但一项“卡脖子”技术难题始终制约产业发展——长达约90天的生产周期，不仅大幅推高生产成本，更成为阻碍产业转型升级的瓶颈。

近年来，RNA表观遗传学领域的研究证实，m6A修饰（N6-甲基腺嘌呤修饰，RNA分子上最常见的化学修饰）在真菌生长发育中扮演着"分子开关"的关键调控角色。从模式酵母到黄曲霉等丝状真菌，已有研究明确 m6A修饰可精准调控菌丝生长等多个重要生理环节。在此背景下，能否通过靶向调控m6A修饰实现绣球菌生长周期的 “提速”？这一科学问题的解答，不仅直接关系到绣球菌产业的经济效益提升，更有望为食用菌遗传育种领域开辟全新技术路径。

2026年2月，福建省农业科学院食用菌研究所马璐团队在Mycology期刊发表了题为“Molecular mechanisms underlying the inhibition of Sparassis latifolia mycelial growth by cycloleucine: a comprehensive transcriptomic and m6A methylome analysis”的研究论文，解析了m6A修饰调控绣球菌菌丝生长的分子网络，发现m6A抑制剂环亮氨酸不仅抑制绣球菌菌丝的生长，还能特异性下调RNA的m6A修饰水平。通过高通量测序技术，成功筛选出调控这一过程的关键修饰基因及其调控因子。这些发现不仅深化了对真菌生物学中转录后调控机制的理解，更为食用菌菌株改良提供了m6A修饰这一潜在靶点。

主要科学发现

m6A抑制剂环亮氨酸抑制绣球菌菌丝生长，并降低其菌丝体内的m6A修饰水平

环亮氨酸是S-腺苷甲硫氨酸（S-adenosylmethionine, SAM）转移酶的竞争性抑制剂，抑制SAM介导的核酸甲基化。通过梯度浓度环亮氨酸处理实验证实，该抑制剂不仅可剂量依赖性地抑制绣球菌菌丝的生长速率，还能特异性下调菌丝细胞内的m6A修饰水平（图1）。

图1. 环亮氨酸抑制广叶绣球菌菌丝生长和m6A甲基化水平

m6A修饰关键基因的筛选

利用甲基化RNA免疫沉淀测序（methylated RNA immunoprecipitation sequencing, MeRIP-seq）技术，本研究共筛选获得67个m6A修饰关键基因，包括凋亡诱导因子基因aif1（apoptosis-inducing factor 1）和主要协同转运蛋白超家族转运子基因mfs1（major facilitator superfamily transporter 1）等（图2）。

图2. meRIP-seq筛选m6A修饰关键基因

全基因组水平鉴定m6A修饰相关调控因子

全基因组搜索结果表明，广叶绣球菌基因组中存在4个m6A书写者（writers）、3个m6A阅读者（readers）和6个m6A擦除者（erasers）。进一步的基因表达分析与功能验证结果显示，EVM0008471基因在环亮氨酸处理后显著上调表达；该基因编码含2OG Fe（II）加氧酶超家族结构域的蛋白，为潜在的m6A去甲基酶（图3）。

图3. 广叶绣球菌m6A修饰因子的全基因组鉴定

综上，绣球菌工厂化栽培的核心在于对菌丝生长的精准调控。本研究从m6A修饰视角切入，系统探究了转录后修饰调控在绣球菌生长发育中的关键作用。研究发现，经环亮氨酸处理后，绣球菌菌丝生长及生物量积累均受到显著抑制，同时伴随RNA的m6A甲基化水平显著下调；通过meRIP-seq技术鉴定出67个差异m6A修饰基因（如 aif1、mfs1），这些基因功能富集于细胞凋亡、营养转运等关键通路；全基因组筛选结果表明，编码保守m6A去甲基化酶的基因EVM0008471为潜在调控因子。该研究揭示了 m6A表观转录组与食用菌生长调控的关联，不仅深化了对真菌转录后调控网络的认知，还提出了m6A修饰可作为食用菌菌株改良的潜在靶点。未来需进一步探索其转化应用，以提升食用菌的产量、抗逆性等重要性状。

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引用信息

Mycology期刊引用：

Yang C, Wu DD, Xiao DL, Jiang XL, Lin H, Wang X, Lin YQ, Ma L. 2026. Molecular mechanisms underlying the inhibition of Sparassis latifolia mycelial growth by cycloleucine: a comprehensive transcriptomic and m6A methylome analysis. Mycology. 2611583. doi: 10.1080/21501203.2025.2611583.

Tips

本研究得到了福建省公益类科研院所专项（2025R1032003, 2022R1035003）、福建省种业创新与产业化工程（zycxny2021011）和福建省农业科学院创新团队项目（CXTD2021016-2）的资助。

作者信息

第一作者

杨驰 福建省农业科学院食用菌研究所 博士、助理研究员

通讯作者

马璐 福建省农业科学院食用菌研究所 副研究员

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期刊简介

英文期刊Mycology由中国科学院微生物研究所主办、中国菌物学会协办，由Taylor & Francis开放出版，多年来得到依托单位及国内外真菌学家的大力支持，呈现出良好的发展态势，已被ESCI、CABI、CSA、PubMed、Scopus、DOAJ、Biosis Preview等主流数据库收录，最新影响因子IF  4.4， CiteScore 8.8。Mycology作为国内唯一一本自主创办的真菌学英文刊物，在本领域显示出了强大的学术影响力，欢迎大家持续关注并踊跃投稿！

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投稿：https://www.tandfonline.com/journals/tmyc20

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