作者:Alistair McTaggart 来源:《当代生物学》 发布时间:2023/12/12 16:40:11
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科学家解析百余“神奇蘑菇”基因组以培育新品种

 

科学家收集了几十种“神奇蘑菇”的基因组数据,以了解驯化和培养是如何改变它们的,从而培育新品种蘑菇。相关研究近日发表于《当代生物学》。

裸盖菇的商业品种缺乏遗传多样性,因为它们被驯化为人类使用。而澳大利亚自然蘑菇种群保持了更多的多样性,包括控制蘑菇活性成分裸盖菇素生产的独特基因变异。

“令人惊讶的是,一些‘神奇蘑菇’品种的极端纯合性。除了控制有性繁殖的基因外,一些品种几乎没有任何多样性。”澳大利亚昆士兰大学的Alistair McTaggart说,其背后原因尚不清楚。

据悉,对这些蘑菇的研究是由一个对“神奇蘑菇”感兴趣的群体推动的。在没有资金支持的情况下,他们收集了研究使用的蘑菇品种和分离株,并自费发送样本。最终,研究人员对100多个“神奇蘑菇”的DNA数据进行了测序和组装。

课题组对来自澳大利亚的38个蘑菇分离株的基因组进行了测序,并将它们与86个市售品种进行比较。以了解这些蘑菇是否为外来物种,以及驯化如何改变了那些商业用途蘑菇。分析表明,澳大利亚的蘑菇是归化的,在最初被引入该国后,已经恢复到足够大的种群规模,以保持遗传多样性。相比之下,商业品种在其基因组中严重缺乏多样性。研究表明,澳大利亚蘑菇一些独特的基因变异可能会导致裸盖菇素和相关化合物合成的差异。

McTaggart说,研究在控制裸盖菇素生产的基因上获得的交配兼容性和多样性数据将促进“蘑菇设计”育种,在这种蘑菇中,裸盖菇素等位基因的杂合性可能会解锁迷幻色胺生产的多样性。其初创公司Funky Fungus已开始将这些发现转化为蘑菇新品种开发。

研究者表示,这些进展或对裸盖菇素作为一种天然化合物的使用具有重要意义,对治疗精神疾病有潜在的好处。“‘神奇蘑菇’是最便宜的裸盖菇素来源,可能会填补天然药物开发的空白。”McTaggart说。(来源:中国科学报 冯维维)

相关论文信息:http://doi.org/10.1016/j.cub.2023.10.059

 
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