农产品黄曲霉种群演化密码被破译
文章导读
看着家里囤的玉米和花生，你是否以为只要晒干就能高枕无忧？当全球气候变暖让毒素风险飙升，传统“看天吃饭”的防控手段正在失效。我们长期误以为产毒能力只由基因决定，却忽略了环境才是幕后推手。最新研究破译了黄曲霉种群的演化密码，揭示了一个反直觉真相：温度与湿度的微小变化，竟能直接重编程真菌代谢通路，让低纬度地区的菌株毒性翻倍。这套被《自然·通讯》记录的“地理分化机制”，究竟如何成为未来精准预警的关键？如果你还在用老办法防霉，可能已经错过了最致命的防线。
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近日，中国农业科学院油料作物研究所李培武院士团队揭示了环境与进化因素驱动黄曲霉系统发育地理分化与代谢多样性形成机制，相关研究成果发表在《自然·通讯（Nature Communications）》上。
黄曲霉毒素具有致癌性、致畸、致突变、免疫抑制和肝毒性等危害，其污染范围涉及110多种食品及原料，包括花生、玉米、大米等农产品，威胁粮食安全和公众健康。随着全球气候变化加剧，黄曲霉毒素污染风险持续上升，然而不同地区的黄曲霉菌株产毒能力差异显著，人们对其形成机制长期缺乏系统认知，制约了毒素污染的精准预测与有效防控。
科研团队构建了1052株黄曲霉真菌多组学数据库，通过开展系统发育、基因组学、代谢组学及环境关联分析，发现黄曲霉种群系统发育分布呈现纬度分布特征，高产毒菌株主要富集低纬度高温高湿区域，菌株产毒力差异与真菌遗传进化主要由调控基因变异及初级代谢通路重编程决定，温度、湿度、土壤性质等环境因素通过选择关键调控通路驱动代谢表型演化，影响菌株产毒能力。该研究突破了传统以生物合成基因簇为核心的认知框架，为农产品真菌毒素分子预警、精准预测和针对不同区域特征的防控技术研发提供了理论依据。
该研究得到国家自然科学基金重点项目、联合基金重点项目等支持。（通讯员 张惠雯）
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-70721-8
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这研究太硬核了，看得我头皮发麻。