Carbohydr Polym：灵芝多糖由于空间诱变而具有结构和功能优势

灵芝是中国最著名的药用真菌之一，自东汉以来在古典草药中备受推崇。在过去的三十年里，广泛的国内和国际研究证实了灵芝在抑制肿瘤生长、增强免疫功能、延缓衰老和保护肝脏方面的潜力。它作为开发促进健康的功能性食品和传统中药配方的宝贵资源，越来越受到认可。

灵芝含有多种化学成分，其中以多糖和三萜类化合物为最为突出。已经对这些生物活性化合物进行了广泛的研究。对灵芝多糖的分析研究表明，它们主要由葡萄糖和半乳糖等单糖组成。这些多糖在调节血糖和脂质代谢中起着至关重要的作用。

在中国，灵芝的功能成分，特别是多糖，表现出显著的变异和不稳定性，栽培仅限于特定区域。高质量菌株的稀缺仍然是一个紧迫的挑战，需要立即关注。太空飞行诱变是一种创新的育种技术，融合了空间科学、生物学和农业育种的元素。

药用植物的太空育种是中国的一项独特举措。1999年启动以来，神舟飞船计划已经为100多种药用植物物种的太空育种提供了便利。与传统育种技术相比，太空育种的特点是有益突变频率更高，遗传稳定性更高，促进了优质品种的发展。

迄今为止，在将空间诱导的突变菌株与通过传统方法培养的菌株进行比较时，尚未对灵芝中生物活性化合物的变化进行研究。

2025年3月24日，浙江大学生物系统工程与食品科学学院侯志强/陈世国团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Structural and functional benefits of Ganoderma lucidum polysaccharides due to space mutagenesis”的文章，采用空间诱变结合液相色谱-质谱（LC-MS）来分析多糖和三萜类化合物的详细结构。值得注意的是，这是首次阐明空间突变灵芝中精细多糖结构的报道，为培育优质菌株提供了科学依据。此外，我们评估了提取的多糖的抗炎活性，以探索空间诱导的结构修饰的功能意义。

主要内容

1)本研究选择了中国“神舟”号可回收卫星运输的太空突变菌株的灵芝样本，以及传统培养的灵芝样本。灵芝多糖采用热水和碱萃取相结合的两步顺序法提取。

2)采用液相色谱-质谱 （LC-MS） 表征多糖结构 （单糖组成和糖苷键） 并分析萜类化合物，评估空间突变的影响。结果显示多糖和萜类化合物含量显著增加（p < 0.05），多糖产量从 178.59 % 增加到 265.38 %。

3)空间突变多糖表现出较高的葡萄糖含量、改变的单糖组成、较低的分子量和丰富的β-1,3-葡聚糖结构。它们还展示了增强的抗炎活性，强调了空间诱导修饰的功能益处。

本研究首次全面分析了空间突变诱导的灵芝多糖的结构改变。它为药用植物的太空育种提供了宝贵的科学见解，并表明空间突变技术可以作为以灵芝为原料开发功能性食品的一种有前途的策略。

图1 灵芝多糖由于空间诱变而具有结构和功能优势

文献链接

https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.123532