发表期刊： Bior esourceTechnology 9

合作单位：南京工业大学

研究样本：真菌蛹虫草菌株

研究背景：

蛹虫草（Cordyceps militaris）是重要的药用真菌，虫草素作为其核心活性成分需求迫切，但高产菌株培育缺乏关键遗传靶点和高效策略。本研究首次证实全局调控因子 VeA 正向调控蛹虫草发育与虫草素合成，结合茶多酚外源干预，通过转录组揭示代谢通量增强机制，建立高效高产策略。

研究结果：

研究构建 VeA 敲除（ΔveA）和过表达（veA*）菌株，发现 veA组虫草素产量在黑暗条件下提升 29.8%，而 ΔveA 组显著下降（图 3A）。外源效应筛选显示，5g/L 茶多酚可进一步提升 veA菌株虫草素产量，最终协同处理比野生型提高 69.2%。转录组分析鉴定到 veA* vs 野生型有 1225 个 DEGs（502 个上调、723 个下调），veA*-TP vs veA有 3308 个 DEGs（1949 个上调、1359 个下调）。KEGG 富集显示，DEGs 主要集中在戊糖磷酸（PP）途径、虫草素合成模块及核糖体生物合成：veA上调虫草素合成关键基因 cns1-3、adss 和 nt5e，下调腺苷脱氨酶基因 ada；茶多酚进一步激活 PP 途径基因（gsdA、rpe1、tkt）和途径 3 相关基因 nrd1/2，增强代谢通量。

转录组分析揭示 VeA 基因过表达或茶多酚添加对基因转录模式的影响

小结：

本研究首次阐明 VeA 在蛹虫草中的多重功能（调控产孢、菌丝发育和虫草素合成）；发现茶多酚的协同增效作用，建立 “遗传修饰 + 化学干预” 双策略；转录组精准解析 PP 途径与虫草素合成模块的协同激活机制，为真菌次级代谢优化提供新范式，也为蛹虫草工业化生产提供高效方案。