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　　野生蘑菇可能含有毒素不能亂吃已經(jīng)成為常識(shí)，而世界上最毒的蘑菇隱藏于鵝膏、盔孢傘和環(huán)柄菇三個(gè)屬中。事實(shí)上，早在一百多年前人們就已發(fā)現(xiàn)，上述三個(gè)屬中的劇毒蘑菇之間的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，分別隸屬分類學(xué)中三個(gè)不同的科，但卻都能合成同一類毒素：鵝膏毒肽。但是，“鵝膏毒肽生產(chǎn)線”如何進(jìn)化而來(lái)一直是個(gè)謎題。
　　近日，中科院昆明植物所東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室真菌地衣多樣性與適應(yīng)性進(jìn)化團(tuán)隊(duì)揭開了謎底，合成“鵝膏毒肽”的機(jī)制大大出乎想象。中科院昆明植物所副研究員羅宏告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者：“令人毛骨悚然的鵝膏毒肽并非這些蘑菇‘原創(chuàng)’，而是從一個(gè)無(wú)親緣關(guān)系的古老蘑菇那里‘借’來(lái)的?！?br/>　　“草船借箭”生產(chǎn)毒素
　　鵝膏在科學(xué)研究上有著重要貢獻(xiàn)，某些可食用鵝膏和劇毒鵝膏在外觀上極其相似，難以區(qū)分，是造成中毒事件的重要原因。
　　與青霉生產(chǎn)青霉素一樣，鵝膏也有多個(gè)基因組成“毒素生產(chǎn)線”，用于合成最毒的蘑菇毒素“鵝膏毒肽”。毒素對(duì)蘑菇非常有用，可以保護(hù)蘑菇不受動(dòng)物的傷害，這樣它的種子才能成熟并傳播。居住在同一環(huán)境中的生物，可以直接交換基因和DNA，這一過(guò)程稱作基因水平轉(zhuǎn)移。人體中有很多DNA序列來(lái)自病毒，也是基因水平轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的。
　　“這些劇毒蘑菇正是借助這一方法，將對(duì)它們有利的毒素基因‘山寨’了一份，加入到自己的基因中去，就好比‘草船借箭’，瞬間就將自己武裝了起來(lái)。其他生物也許要花費(fèi)幾萬(wàn)年才能進(jìn)化來(lái)的技能，這些蘑菇則得來(lái)全不費(fèi)工夫?！绷_宏說(shuō)。
　　研究還發(fā)現(xiàn)，“借箭”是從環(huán)柄菇到盔孢傘再到鵝膏分步驟實(shí)現(xiàn)的。鵝膏雖然最后才獲得這一毒素合成“秘方”，但卻通過(guò)基因改良進(jìn)化出了合成新毒素的能力，因此其毒性超過(guò)了盔孢傘和環(huán)柄菇，成了當(dāng)之無(wú)愧的“毒王”，90%蘑菇中毒致死事件都與它有關(guān)。
　　一波三折的探索之旅
　　羅宏告訴記者，鵝膏毒素合成機(jī)制的發(fā)現(xiàn)是近八九年的事情?！耙婚_始大家認(rèn)為所有的真菌環(huán)肽都是通過(guò)非核糖體肽合成途徑完成的，不是由基因直接編碼，而是先由生物體合成巨大的蛋白和酶，再將游離的氨基酸拼接在一起，但實(shí)驗(yàn)證明這個(gè)思路在鵝膏中行不通?！绷_宏說(shuō)。
　　正當(dāng)科研走入了“死胡同”，基因組測(cè)序開辟了新的方向。羅宏表示，基因組測(cè)序出來(lái)后，科研人員并沒有找到原先設(shè)想的酶，“這時(shí)我們才意識(shí)到，鵝膏環(huán)肽的合成途徑可能是基因直接編碼的”。
　　研究思路確定后，羅宏和研究團(tuán)隊(duì)花了十年的時(shí)間，從不同角度和方法研究相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題。這篇解析鵝膏毒肽演化機(jī)制的論文，在國(guó)際上首次報(bào)道了“鵝膏毒肽生產(chǎn)線”的演化歷史。
　　羅宏告訴記者，鵝膏、盔孢傘和環(huán)柄菇屬蘑菇的新鮮樣品很難采集，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都無(wú)法同時(shí)收集這三類蘑菇，但是昆明植物所在此方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
　　“環(huán)柄菇很難采，它的生長(zhǎng)有嚴(yán)格的緯度、溫度、海拔要求，例如內(nèi)蒙古、新疆、甘肅這樣的北方地區(qū)才有生長(zhǎng)。采集這些劇毒蘑菇時(shí)，我們的學(xué)生有時(shí)在生長(zhǎng)地蹲點(diǎn)好幾周，才找到了樣品?！绷_宏說(shuō)。
　　羅宏在實(shí)驗(yàn)中會(huì)經(jīng)常處理劇毒蘑菇。他說(shuō)：“實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎少量吞食劇毒蘑菇并不會(huì)致命，最危險(xiǎn)的是提取毒素的時(shí)候會(huì)使用一些增加皮膚通透性的試劑，假如試劑沾到皮膚，再接觸了毒素，毒素就會(huì)以幾十倍的速度快速進(jìn)入人體?！?br/>　　即使面臨種種危險(xiǎn)，研究團(tuán)隊(duì)依然在科研上堅(jiān)守初心，并不斷進(jìn)行毒蘑菇科普工作?！邦^上戴帽、腰間系裙、腳上還穿鞋的蘑菇不要吃”就是針對(duì)鵝膏屬劇毒種的總結(jié)提煉。
　　蘑菇中毒難以防控，患者常常也并不知道自己誤食了何種毒蘑菇，臨床診斷往往也會(huì)出現(xiàn)誤診現(xiàn)象。對(duì)此，羅宏說(shuō)：“從吃完蘑菇到毒發(fā)，中間有12個(gè)小時(shí)假愈期。在傷害沒有發(fā)生的時(shí)候，可以通過(guò)大量輸液進(jìn)行補(bǔ)水，保護(hù)肝臟和腎臟，同時(shí)稀釋并代謝毒素。鵝膏毒素高危地區(qū)，一定要經(jīng)常備用護(hù)肝急救藥品，比如奶薊草保健品，及時(shí)使用可以顯著緩和病情?！?br/>　　不斷揭示鵝膏毒肽生態(tài)功能
　　之前的研究已經(jīng)證實(shí)，劇毒鵝膏大概在恐龍時(shí)代就已經(jīng)出現(xiàn)，可以推測(cè)“借”基因給鵝膏的古老物種存在的時(shí)間更早。據(jù)推測(cè)，最古老的產(chǎn)鵝膏毒肽的蘑菇在進(jìn)化的歷史長(zhǎng)河中已經(jīng)消失了，但這一“毒素生產(chǎn)線”在鵝膏、盔孢傘和環(huán)柄菇中得以保留，并在后代中傳遞下去，形成獨(dú)特的進(jìn)化機(jī)制，幫助其適應(yīng)了環(huán)境、生存并繁衍下去。
　　人類自古就有采集蘑菇的習(xí)俗，人口增加等因素導(dǎo)致這類活動(dòng)日益頻繁，對(duì)于蘑菇生存的威脅與日俱增?！斑@也許無(wú)形中形成了一種自然選擇，加強(qiáng)了劇毒蘑菇的生存與競(jìng)爭(zhēng)能力，這可能是導(dǎo)致近年來(lái)劇毒鵝膏入侵多地，造成中毒事件頻發(fā)的一個(gè)重要原因。”羅宏說(shuō)。
　　鵝膏研究中人們?cè)缫寻l(fā)現(xiàn)：鵝膏合成的環(huán)肽并不都是毒素，其中有一個(gè)還是“抗毒素”，可以抵消毒素的損傷，保護(hù)生物體。
　　事實(shí)上，鵝膏屬蘑菇在形成劇毒的這一支之前，種類并不多。但當(dāng)它與樹木共生產(chǎn)生毒素之后，迅速繁衍了一系列新種。
　　“這是爆炸性的增長(zhǎng)，我們猜想一定與新的環(huán)肽有關(guān)系。為了提高生存能力，它進(jìn)行了功能細(xì)分，不僅要打敗微生物，還要產(chǎn)生信號(hào)分子、提供抗生素，因此鵝膏毒肽的生態(tài)功能還要不斷進(jìn)行研究才能揭秘。”羅宏說(shuō)。
　　（原載于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2018-09-03 第6版 院所)