世界上最毒的蘑菇是如何煉成的？

“紅傘傘，白桿桿，吃完一起躺板板……”，這有點(diǎn)黑色幽默的詞，說(shuō)的就是在野外采吃蘑菇的風(fēng)險(xiǎn)，這主要是因?yàn)楦魇礁鳂拥哪⒐阶屓搜刍潄y，分不清有毒沒(méi)毒。

那你知道世界上共有多少種蘑菇嗎？

這可是一個(gè)龐大的數(shù)字，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界目前已知的蘑菇種類大約有14000種。我國(guó)已知種類約4000種以上，具有食用價(jià)值的食用菌約1000種，毒蘑菇約500種。很多毒蘑菇和食用菌形態(tài)相似，普通人在野外難以區(qū)分，導(dǎo)致了許多誤食毒蘑菇而產(chǎn)生的中毒事件。

根據(jù)國(guó)家食源性疾病爆發(fā)報(bào)告系統(tǒng)數(shù)據(jù)，近10年來(lái)數(shù)萬(wàn)人發(fā)生過(guò)毒蘑菇中毒，其中近千人因此喪命，蘑菇中毒成為危害公共衛(wèi)生安全重要問(wèn)題之一。今天，我們就來(lái)為大家解密為何蘑菇外表可愛美麗，卻“內(nèi)心”那么毒？專業(yè)人士如何辨別這些蘑菇？

01

鵝膏環(huán)肽——蘑菇含毒的元兇

毒蘑菇的毒素種類和中毒機(jī)制各異，其中含鵝膏環(huán)肽的蘑菇是當(dāng)之無(wú)愧的毒王。世界上90%以上誤食蘑菇中毒死亡事件由含鵝膏環(huán)肽的蘑菇導(dǎo)致，所引起的中毒類型為急性肝損害型。

鵝膏環(huán)肽化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，耐高溫、酸堿和鹽，一般的烹飪方法不會(huì)破壞它的毒性。鵝膏環(huán)肽類毒素中最致命的是α-鵝膏毒肽（圖1），誤食含有此類毒素的蘑菇后，毒素通過(guò)胃腸進(jìn)入肝，被肝細(xì)胞快速吸收，逐漸耗盡肝臟細(xì)胞內(nèi)重要蛋白和酶，最終導(dǎo)致肝臟器官衰竭。

圖1 α-鵝膏毒肽

（圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所）

含有鵝膏環(huán)肽的蘑菇分布在蘑菇目中的鵝膏屬、盔孢傘屬和環(huán)柄菇屬（圖2）。這些蘑菇之間屬于遠(yuǎn)親，并且生長(zhǎng)在不同的環(huán)境。鵝膏與樹木共生，與樹木的健康生長(zhǎng)息息相關(guān)，盔孢傘長(zhǎng)在腐爛的木頭上，而環(huán)柄菇則生長(zhǎng)在土里。

圖2 含鵝膏環(huán)肽的蘑菇

（圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所）

02

致命毒素從何而來(lái)？

我們看到這些蘑菇生長(zhǎng)環(huán)境不同，長(zhǎng)相也不太一樣，卻都含有鵝膏環(huán)肽，那么為何這些完全不同的蘑菇都能生產(chǎn)最致命的毒素？

我國(guó)的科學(xué)家們找到了答案。近日，**中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所在鵝膏環(huán)肽毒素的合成機(jī)制及進(jìn)化的研究中取得了重要進(jìn)展。**研究人員集齊了上述三類蘑菇并完成了測(cè)序，首次搭建了研究鵝膏環(huán)肽的完整平臺(tái)。

研究結(jié)果顯示，雖然這些蘑菇差異較大，但都通過(guò)同一條相似的生產(chǎn)線（代謝途徑）產(chǎn)生鵝膏毒肽，包括參與合成鵝膏環(huán)肽的基因都是高度相似的。

目前已知的只有四種基因——MSDIN、POPB、P450-29和FMO1。MSDIN是毒素生產(chǎn)過(guò)程中的前體基因，POPB、P450-29和FMO1分別對(duì)前體基因進(jìn)行加工和完善，形成最終的毒素。

這三種蘑菇都具備合成最致命的α-鵝膏毒肽的能力。只是前體基因（MSDIN）的數(shù)目和種類差異極大。在鵝膏中，前體基因豐富，能夠合成成千上萬(wàn)不同的鵝膏環(huán)肽。

而在盔孢傘中，僅含一種前體基因，對(duì)應(yīng)的只能夠產(chǎn)生一種毒素（α-鵝膏毒肽）。環(huán)柄菇的前體基因數(shù)目和種類則處于鵝膏和盔孢傘之間，大概含有10種前體基因。由此可以看出，鵝膏是合成毒素的最強(qiáng)王者。

研究首次報(bào)道了兩個(gè)新的基因（P450-29和FMO1），這兩個(gè)基因在毒素合成過(guò)程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，缺少這些基因，毒素的活性將下降1000倍以上，也就失去了毒性。

有趣的是，這種產(chǎn)毒的能力并不是他們與生俱來(lái)的，而是“借”來(lái)的。通過(guò)“草船借箭”（水平基因轉(zhuǎn)移），另一個(gè)更古老的蘑菇祖先將這一產(chǎn)毒能力分別傳遞給了鵝膏、盔孢傘和環(huán)柄菇（圖3）。

圖3 鵝膏、盔孢傘、環(huán)柄菇中環(huán)肽毒素合成基因分布及代謝途徑進(jìn)化示意圖

（圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所）

03

怎樣鑒別毒蘑菇？

專業(yè)的才靠譜

毒蘑菇十分“狡猾”，一不小心誤食可能會(huì)引發(fā)生命危險(xiǎn)，所以有沒(méi)有簡(jiǎn)便的方法可以鑒定含有這類毒素的蘑菇呢？

大家最常用的方法是通過(guò)“長(zhǎng)相”來(lái)判斷蘑菇是否有毒，這種方法簡(jiǎn)單卻存在很高的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)橄嗨频目墒衬⒐接泻芏唷５绻柚鷮?shí)驗(yàn)室高級(jí)的設(shè)備，比如生物化學(xué)法、物理檢測(cè)法、色譜檢測(cè)法等復(fù)雜的方法，比較難以操作。

要想快速鑒定毒蘑菇也不是沒(méi)可能，有個(gè)快速方便的測(cè)試方法叫顯色法，顯色法主要通過(guò)磨碎蘑菇并將研磨液滴在報(bào)紙上，之后與濃鹽酸反應(yīng)會(huì)生成藍(lán)綠色反應(yīng)物，這個(gè)方法有個(gè)更為專業(yè)的名字，叫做Meixner檢測(cè)法。

有研究團(tuán)隊(duì)就通過(guò)改良這種方法，研發(fā)出了鵝膏環(huán)肽檢測(cè)試劑盒（圖4），將檢測(cè)時(shí)間縮短到3分鐘，鹽酸濃度也控制在安全范圍內(nèi)，并且可以在野外等各種條件進(jìn)行操作。

圖4 鵝膏環(huán)肽劇毒蘑菇快速檢測(cè)試劑盒

（圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所）

試劑盒問(wèn)世后，在各類醫(yī)院和科研單位得到了應(yīng)用，得到了一致的好評(píng)，為毒蘑菇中毒的預(yù)防和治療提供了便利。

不過(guò)，這方法雖然方便，但不建議廣大吃貨自行使用，出于安全，我們還是要呼吁大家到正規(guī)市場(chǎng)購(gòu)買野生菌，切勿隨意采食蘑菇，畢竟事關(guān)生命安全無(wú)小事，可不要抱有僥幸心理喲～

出品：科普中國(guó)

作者：呂李云嬌（中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

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