梯棱羊肚菌线粒体基因组研究取得新进展

      华中农业大学植物科学技术学院边银丙教授领衔的羊肚菌课题组近日公布了梯棱羊肚菌线粒体物理图谱绘制和进化分析结果，论文发表在International Journal of Biological Macromolecules上(IF=4.7)。这是该课题组在梯棱羊肚菌（Morchella importuna）研究领域两年内发表的第4篇SCI论文。
      线粒体参与能量代谢、离子稳态、细胞衰老和凋亡等事件。真菌线粒体基因组通常仅14个保守基因，基因组大小在11 kb至235.8kb 。该研究显示，梯陵羊肚菌线粒体基因组总长度272.2kp，这是迄今为止报道的最大的真菌线粒体基因组。除包含14个保守的线粒体编码蛋白、2个核糖体大小亚基基因rRNA和32个tRNA外，还包含151个非保守线粒体ORF (ncORF)。保守蛋白、核糖体rRNA和tRNA总序列长度仅占基因组8.52%；ncORF总长度达89kb，占总长度的34%。令人意外的是，这些ncORF中108个基因在梯棱羊肚菌营养生长阶段处于活跃表达状态，暗示在梯棱羊肚菌线粒体基因组中可能具有某些特殊功能。
      梯陵羊肚菌超大的线粒体基因组中隐匿着大量散在重复序列，在10^-5的比对阈值下总计有2216个重复单元，重复序列的总长度占基因组大小的18.7%，部分较大的序列单元具有高拷贝的重复次数。这种高度重复的特征也导致线粒体组装难度较大，课题组采用了一种迂回策略完成了de novo的组装。
      该院羊肚菌课题组以博士生刘伟为核心成员，主要从事羊肚菌属遗传及营养生理研究，目前在国内外羊肚菌研究领域已经具有较大的影响力。
      论文衔接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.12.056