“小木耳，大產(chǎn)業(yè)！”如何讓“小”變“大”變“強”？近日，西北農林科技大學食用菌中心李鳴雷教授團隊在真菌學國際知名期刊Journal of Fungi發(fā)表的研究成果解答了這一問題。該研究首次完成秦嶺兩株野生木耳染色體級基因組圖譜繪制，不僅填補了秦嶺木耳基因組研究空白，揭示了木耳進化奧秘，更挖掘出強大的保健功能基因打開了產(chǎn)業(yè)升級新空間。

柞水縣位于秦嶺南麓腹地，林木資源豐富，木耳、香菇等栽培歷史悠久。李鳴雷團隊長期致力于秦嶺大型真菌種質資源發(fā)掘，已成功解析拉式猴頭菇（Hericium rajendrae）等多種大型真菌的基因組。2020年4月20日，習近平總書記在柞水縣金米村考察調研時點贊了“小木耳大產(chǎn)業(yè)”。隨后，李鳴雷團隊在柞水縣牛背梁國家森林公園和小嶺鎮(zhèn)金米村，采集經(jīng)過前期的馴化和栽培實驗表明具有優(yōu)良園藝性狀的兩株野生木耳菌株，對其進行基因測序及功能基因挖掘。

研究發(fā)現(xiàn)，基因圖譜顯示兩菌株基因組超52Mbp，其中M12含12條染色體。進化分析發(fā)現(xiàn)它們在457萬年前分化，與近緣種Auricularia subglabra分化時間更達3353萬年，證實秦嶺木耳獨特進化地位。更令人振奮的是，M13攜帶的特殊基因簇能合成抗炎、抗氧化物質，從分子層面揭示木耳降血糖、降膽固醇的傳統(tǒng)功效。研究還破解了木耳的“生存智慧”——豐富的木質素降解酶系解釋其分解木材的能力，而兩菌株攜帶的21-30個活性物質合成基因簇，則為開發(fā)保健產(chǎn)品指明方向。

業(yè)內專家指出，該研究打通了從基礎研究到產(chǎn)業(yè)應用的轉化通道：一方面為功能成分提取、保健產(chǎn)品開發(fā)提供靶點基因，另一方面通過解析木質素代謝通路，可優(yōu)化菌袋基質配方，實現(xiàn)栽培工藝升級。

李鳴雷表示，該成果將服務于分子標記輔助育種，推動木耳菌種選育從經(jīng)驗篩選向精準設計轉型。目前團隊已篩選出優(yōu)質栽培條件，助力柞水木耳產(chǎn)業(yè)升級。隨著基因組研究成果的深度應用，千年傳承的柞水木耳產(chǎn)業(yè)正迎來從傳統(tǒng)農業(yè)向生物智造跨越的新機遇。

來源：西北農林科技大學