Заполнен пробел в генетической карте царства грибов

Международная исследовательская группа под руководством PD д-ра Мину Новрузиан из Рурского университета в Бохуме (RUB) секвенировала геном аскомицета Pyronema confluens, закрыв пробел в генетической карте грибов. Впервые для грибов показано, что во всем геноме гены, активные во время полового развития, эволюционируют быстрее других генов. Подобный эффект уже был описан для животных и растений; для грибов этот вопрос почти не изучался. Результаты опубликованы в PLoS Genetics.

Pyronema – типичный представитель своей систематической группы

На сегодня секвенированы геномы более 250 грибов. Среди базальных нитчатых аскомицетов – группы, включающей, например, трюфели и сморчки – до сих пор был проанализирован лишь один представитель: трюфель Tuber melanosporum. Геном трюфеля необычно велик (125 миллионов пар оснований), но кодирует относительно мало генов – около 7500. Pyronema confluens является типичным представителем своей группы.

Промежуточная эволюционная стадия

Геном Pyronema confluens содержит 50 миллионов пар оснований и около 13 000 генов; он меньше, чем у трюфеля, но содержит больше генов. Эти данные подтверждают особое положение трюфеля и дают новое представление об эволюции аскомицетов. Pyronema confluens больше похож на высшие аскомицеты, чем на трюфель. Однако обнаружены и отличия от высших аскомицетов, например, в последовательности ДНК, содержащей генетический шаблон для генов типа спаривания. Гены типа спаривания – главные регуляторы полового развития, и у Pyronema confluens они не имеют стандартизированной структуры, типичной для высших аскомицетов. Pyronema confluens может представлять промежуточную эволюционную стадию в эволюции генов типа спаривания.

Гены, активируемые светом

Характерная черта исследуемого гриба – образование плодовых тел только на свету. Соответственно, в геноме Pyronema обнаружены гены, кодирующие фоторецепторы для разных длин волн видимого света. Активность некоторых из этих генов возрастала на свету.