未来食品有望在实验室中培育。江南大学陈坚院士团队刘潇副教授课题组利用CRISPR基因编辑技术，对一种名为威尼斯镰刀菌（Fusarium venenatum）的新型丝状真菌蛋白进行改造。
（来源：Trends in Biotechnology）
真菌蛋白的口感取决于加工方式：以菌丝体形态直接使用时，具有类似肉类的咀嚼感和蘑菇风味；若加工为蛋白粉，则其口感由最终食品形式决定。
图 | 刘潇（来源：刘潇）
降低进口大豆依赖，保障国家粮食安全
我国蛋白质供给面临严峻挑战，目前主要依赖传统畜禽养殖提供的动物蛋白及大豆、豌豆等植物蛋白。全球蛋白质生产高度依赖畜牧业与渔业，存在资源消耗大、环境压力高等问题，难以满足持续增长的需求。
发展生物科技，拓展微生物蛋白资源，是实现蛋白来源多元化的重要路径。威尼斯镰刀菌是全球首个获批用于食品的菌丝蛋白。继2023年我国批准首个微生物源蛋白（酿酒酵母）后，2025年初该菌种获卫健委新食品原料受理，并已正式通过认证，可合法进入市场。
CRISPR无痕编辑提升效率与营养
当前野生型威尼斯镰刀菌存在转化率低、必需氨基酸含量不足等问题。刘潇团队采用CRISPR技术对其进行“无痕敲除”——未引入外源基因，仅精准删除目标基因，符合非转基因定义，在法规申报上更具可行性。
研究聚焦两个关键方向：提高葡萄糖向蛋白质的转化效率以降低生产成本，同时优化氨基酸组成以增强营养价值。团队成功敲除了几丁质合酶和丙酮酸脱羧酶基因，获得新型工程菌株FCPD。
结果显示，FCPD菌株的胞内蛋白更易释放与吸收，必需氨基酸指数提升32.9%；单位蛋白产量所需葡萄糖减少44%，蛋白转化效率提高2.24倍，生产速度加快88.4%。
显著环保效益助力可持续发展
研究人员通过生命周期评估模型，在多国场景下测算环境影响，涵盖美国、英国、荷兰及中国景德镇等地，考虑能源结构与成本差异。
数据显示，相比普通真菌蛋白，FCPD菌株生产每公斤蛋白可减少4%–61.3%的温室气体排放，在土地利用、水资源消耗方面也优于豌豆蛋白、细胞培养肉和鸡肉。
（来源：Trends in Biotechnology）
不止于“人造肉”：打造基础蛋白新原料
威尼斯镰刀菌菌丝体结构类似动物肌肉纤维，常被用作人造肉基料。但研究目标并非局限于仿肉制品，而是将其作为高效蛋白原料进行开发。
除加工成素鸡块、素汉堡外，还可提取胞内蛋白制成功能优异的蛋白粉，应用于饮料等功能食品中，类似乳清蛋白或大豆蛋白的应用模式。
该项目旨在补充而非替代传统蛋白来源，挖掘真菌蛋白在高附加值领域的独特价值，响应国家蛋白质多元化战略，缓解对进口大豆的依赖，保障饲料与动物蛋白供应链安全。
（来源：Trends in Biotechnology）
（来源：Trends in Biotechnology）
刘潇表示，真菌蛋白作为前沿领域，具备巨大创新潜力。随着应用场景拓展和技术迭代，该产业有望在未来几年快速发展，实现从基础科研到市场价值的转化。
威尼斯镰刀菌已成为我国第二个获批的微生物源“三新食品”原料，标志着我国在新型蛋白领域迈入新阶段。