Проект по изучению эволюционной истории зигомицетов

Одиннадцать научных учреждений, включая Калифорнийский университет в Риверсайде, получили от Национального научного фонда США грант в размере $2.5 млн на четырёхлетний проект по изучению зигомицетов. Проект под названием Zygomycete Genealogy of Life (ZyGoLife) стартовал 1 января 2015 года.

Кто такие зигомицеты?

Это древние грибы, которые, как считается, были одними из первых наземных грибов. К ним относятся:

• Симбионты растений (возможно, способствовавшие выходу растений на сушу).
• Патогены животных и человека.
• Разрушители органических соединений.
• Промышленные штаммы для ферментации пищевых продуктов.

Они представляют один из ранних примеров многоклеточности и нитчатого роста у грибов (например, плесень на хлебе или клубнике, часто вызванная видами Rhizopus).

Проблема изучения

Несмотря на их важную роль, зигомицеты остаются малоизученными из-за:

• Сложности культивирования в лаборатории (многие являются паразитами амёб, насекомых, растений или других грибов).
• Трудностей идентификации под микроскопом.
• Медленного роста по сравнению с другими грибами.

Цели проекта ZyGoLife

1. Установить эволюционные взаимоотношения внутри группы.
2. Изучить происхождение ключевых признаков грибов (например, нитчатого роста) и переход жизни из водных в наземные экосистемы.

Методы исследования

Проект будет интегрировать различные данные:

• Секвенирование геномов: Планируется получить около 100 новых геномов зигомицетов. Лаборатория Джейсона Стайича в UC Riverside секвенирует 25 геномов.

• Обнаружение и описание ископаемых зигомицетов.

• Разработка инструментов для обнаружения зигомицетов в окружающей среде.

• Современная биомикроскопия.

• Биоинформатический анализ для построения "родословного древа" и размещения данных в базах (MycoCosm, FungiDB).

Образовательный компонент и сотрудничество

• Обновление страниц в Encyclopedia of Life.
• Создание учебных модулей для школ и широкой публики.
• Обмен опытом и обучение между участниками проекта (студенты, постдоки) в области геномики, микроскопии и таксономии.
• Создание веб-сайта проекта для доступа к результатам, протоколам и образовательным материалам.

Участники и финансирование

Помимо UC Riverside, в проекте участвуют 10 учреждений, включая Университет штата Орегон, Мичиганский университет, Университет Британской Колумбии и другие. UC Riverside получит $715,000 из общей суммы гранта, часть которых будет передана партнёрам в Университете Дьюка и Университете Бойсе.

Значение проекта

Как отметил ведущий исследователь, доцент Джейсон Стайих, проект направлен на подготовку нового поколения микологов и позволит понять эволюционную историю грибов, определив, какие признаки предкового гриба были ключевыми для заселения суши.