近日，湖南师范大学生命科学学院陈作红教授团队在国际真菌学会会刊IMA Fungus（一区，IF = 6.2）发表了题为“The distribution and evolution of muscarine and the ibotenic acid biosynthetic gene cluster within the genus Amanita section Amanita revealed by phylogenomics”的研究论文。该研究首次揭示了毒蕈碱（muscarine）、鹅膏蕈氨酸（ibotenic acid）和异鹅膏胺（muscimol）三种神经毒素在鹅膏属鹅膏组（Amanita section Amanita）中的单系分布规律，明确了这些毒素在该类群中的独立起源及演化时序。研究结果为我国毒蘑菇识别与风险预警提供了理论依据，对我国蘑菇中毒预防与临床诊治具有重要意义。
鹅膏属鹅膏组真菌是一类含神经毒素的类群。早在19-20世纪，科学家便从该组模式种毒蝇鹅膏（Amanita muscaria）中陆续发现了毒蕈碱、鹅膏蕈氨酸和异鹅膏胺。鹅膏属鹅膏组的真菌在全球范围内每年均引发大量中毒甚至死亡事件。然而，该组中究竟哪些物种含有毒素、含何种毒素，其毒素是如何演化而来，长期以来尚未明确。为解决上述问题，陈作红教授带领的研究团队，对过去20年采集、收集的101份鹅膏属鹅膏组的标本开展了多基因系统发育、系统基因组学、毒素及其合成基因的检测以及分子钟的分析。研究结果表明：（1）鹅膏组大部分物种均具有鹅膏蕈氨酸/异鹅膏胺生物合成基因簇，能合成上述两种毒素，构成该组的主要进化枝，其中该进化枝中一小的亚进化枝还同时能合成毒蕈碱；（2）鹅膏蕈氨酸/异鹅膏胺约在2800万年前出现，毒蕈碱则约在1500万年前出现，两类毒素在鹅膏组中均为独立起源，且演化过程中未发生性状丢失。
湖南师范大学生命科学学院已毕业博士生苏玉婷（现为宜春学院青年教师）与何正蜜副教授为共同第一作者，何正蜜副教授和陈作红教授为本文共同通讯作者，宁夏疾病预防与控制中心徐飞教授和中国科学院昆明植物研究所杨祝良研究员参与部分工作。湖南师范大学为论文第一完成单位。该研究获得国家自然科学基金及湖南省自然科学基金项目支持。
文章链接：https://imafungus.pensoft.net/article/175874/
