香豆雌酚和补骨脂素作为香豆素的重要衍生物,主要存在于植物中,在抗癌和抗炎方面发挥着重要作用,但在真菌中却少有报道。我们成功分离并培养了一株含有大量多糖和黄酮类化合物的桑黄L-1。通过代谢组学分析,我们发现在桑黄L-1子实体中香豆雌酚和补骨脂素作为主要成分,其含量明显高于菌丝体和原基。基于转录组学和代谢组学联合分析,阐明了香豆雌酚和补骨脂素在桑黄L-1中的合成途径及其调控基因。研究发现桑黄L-1中香豆雌酚和补骨脂素在合成过程中有一个共同的前体L-苯丙氨酸,而L-苯丙氨酸的合成受糖酵解/葡萄糖生成途径和苯丙氨酸途径的共同调控,其含量在原基和子实体中显著升高。而且以L-苯丙氨酸为前体的P-香豆酸合成途径的两条下游合成途径中的代谢物显著升高。分别为异黄酮类生物合成途径中的2,7,4'-三羟基异黄酮和香豆雌酚,以及香豆素类生物合成途径中的7-羟基香豆素和补骨脂素。而香豆雌酚和补骨脂素的下游代谢物未检测到。通过转录组学进一步证实香豆雌酚和补骨脂素在合成过程中受到APL、APL1和ECM4三个基因的调控。这项研究的结果证实了桑黄L-1作为一种有价值的香豆雌酚和补骨脂素来源在营养保健品开发和应用方面的潜力。