广东省科学院微生物研究所发现红菇难栽培的潜在原因
据胡惠萍正高级工程师介绍,大型真菌测定高质量基因组常规的研究方法是用其单核菌丝,红菇是一个共生菌,迄今为止没有分离到菌丝,若采用新鲜子实体测定其基因组难度很大。研究团队通过对华南地区的红菇资源进行调查和鉴定,获得了准确的灰肉红菇子实体,提取出高质量基因组DNA并运用二代和三代测序技术对灰肉红菇基因组进行测序,然后进行高通量测序数据的从头组装,并利用GeneMark-ES、BLAST、CAZy等数据库进行功能基因注释。基于不同营养型真菌的单拷贝基因构建了系统发育树,将四个代表性物种与灰肉红菇进行了比较基因组学分析。
通过研究分析发现,灰肉红菇的碳水化合物水解酶的分布与其他菌根真菌如松茸和牛肝菌相似,而数量和种类较腐生菌而言偏少,特别是碳水化合物结合模块(CBMs)和碳水化合物酯酶(CEs),这可能是其难以利用人工碳源培养基完成生长的潜在原因。在灰肉红菇中未发现存在与菌根诱导相关的小型分泌蛋白 (MiSSPs),这表明在灰肉红菇中可能存在一些与寄主植物相互作用的特殊效应蛋白。该研究结果为大型真菌特别是菌根型真菌的营养生态进化研究提供了基因数据支持,为下一步筛选灰肉红菇可利用的营养源奠定基础。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.gene.2021.145996
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