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        白腐真菌的大小由所涉及的基因家族的廣度解釋
        
			
        
				2018-12-29 10:28:07
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			  來(lái)源：
			
        
		
        
				
		
        
			
        在世界上最大的生物體的競(jìng)爭(zhēng)者中，通常被認(rèn)為比藍(lán)鯨或高聳的紅杉要小得多。這個(gè)特殊的生物是如此之大，人們需要一個(gè)航空地圖來(lái)掌握它的大小，即便如此，它也不是完全可見(jiàn)的，因?yàn)樗蟛糠侄荚诘叵?。它?0年前首次發(fā)現(xiàn)的真菌蜜環(huán)菌(Armillaria ostoyae)的標(biāo)本，雖然當(dāng)時(shí)認(rèn)為它已有幾千年的歷史，而且它的面積很大，相當(dāng)于曼哈頓的六分之一，相當(dāng)于8,300奧林匹克規(guī)模的游泳池 - 重達(dá)三只藍(lán)鯨。
        

        白腐真菌的大小由所涉及的基因家族的廣度解釋
        

        除了大小，Armillaria真菌在一個(gè)完全不同的類別中占主導(dǎo)地位：它們是最具破壞性的真菌病原體之一，在森林，公園和葡萄園中發(fā)現(xiàn)的500多種植物物種中引起根腐病。作為白腐真菌，它們能夠分解植物細(xì)胞壁的所有成分 - 纖維素，半纖維素和木質(zhì)素 - 這一能力使生物能源研究人員有興趣尋找經(jīng)濟(jì)有效地將植物生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為替代燃料的方法。2017年10月30日的“ 自然生態(tài)與進(jìn)化 ” 雜志報(bào)道由匈牙利科學(xué)院生物研究中心的LászlóG。Nagy領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，包括美國(guó)能源部聯(lián)合基因組研究所(DOE JGI)，美國(guó)能源部科學(xué)用戶設(shè)施辦公室的研究人員，測(cè)序和分析了四個(gè)蜜環(huán)菌(Armillaria)真菌，包括ostoyae，然后將這些基因組與相關(guān)真菌的基因組進(jìn)行比較，以更好地了解蜜環(huán)菌的傳播和感染能力的演變，并有效地分解植物細(xì)胞壁的所有成分。
        

        “ 蜜環(huán)菌屬是一些最具破壞性的森林病原體，是造成許多溫帶地區(qū)森林衰退的原因。因此，人們對(duì)開(kāi)發(fā)針對(duì)蜜環(huán)菌屬的策略非常感興趣，了解它們?cè)谧匀唤缰械淖饔每赡苁堑谝徊剑?ldquo;研究資深作者納吉說(shuō)。“我們對(duì)Armillaria在面對(duì)潛在寄主植物時(shí)如何使用植物細(xì)胞壁降解酶(PCWDEs)感興趣。”
        

        影響森林組成和碳循環(huán)
        

        多倫多大學(xué)的研究報(bào)告共同作者詹姆斯安德森認(rèn)為，蜜環(huán)菌屬在北溫帶森林中極為常見(jiàn)，并且具有幾乎相同的果體形態(tài)但生活方式不同。例如，A。gallica主要是硬木的降解物，并且不是針葉樹(shù)的病原體。相比之下，ostoyae可能是一種高度侵略性的冷杉，松樹(shù)和其他針葉樹(shù)的根腐病菌，導(dǎo)致針葉樹(shù)幼苗死亡率高達(dá)100%。
        

        “這兩種真菌都對(duì)森林樹(shù)種的組成和碳循環(huán)產(chǎn)生了重大影響，” 美國(guó)能源部JGI真菌項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Igor Grigoriev說(shuō)，他是該項(xiàng)研究的合著者。“兩者都可以幫助我們更好地了解木質(zhì)纖維素降解的機(jī)制。此外，這些是Physalacriaceae家族的首批代表之一，并作為DOE JGI的1000個(gè)真菌基因組計(jì)劃的一部分進(jìn)行測(cè)序，該計(jì)劃旨在從500多個(gè)公認(rèn)的真菌家族中的每一個(gè)中生產(chǎn)參考基因組，以填補(bǔ)真菌生命之樹(shù)的空白。“
        

        除了A. ostoyae，球隊(duì)也測(cè)序和分析的基因組A. cepistipes，高盧A.和A. solidipes。然后將這些基因組與22個(gè)真菌基因組進(jìn)行比較，許多基因組先前由DOE JGI測(cè)序和注釋。他們編目了20個(gè)與真菌致病性相關(guān)的基因家族，并鑒定了富含PCWDE家族，有效地分解和獲取死木中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。為了幫助解釋蜜環(huán)菌屬中異常大的真菌基因組，他們還發(fā)現(xiàn)了重復(fù)基因，表明蜜環(huán)菌主要通過(guò)基因家族擴(kuò)增進(jìn)化而不是轉(zhuǎn)座因子或“跳躍基因”。蜜環(huán)菌真菌基因組是所有可用于DOE JGI真菌基因組門戶MycoCosm，以及用于比較的真菌基因組序列。
        
			

			
          
        
			
        
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