Molecular ecology of reproductive isolation in fungi from the perspective of reproductive interference by endofungal bacteria

从真菌内细菌生殖干扰角度探讨真菌生殖隔离的分子生态学

• 批准号: 22KJ3218
• 负责人: 高島 勇介
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization (2023)University of Tsukuba (2020-2022)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3218/
• 关键词: 細胞内共生; Mortierella; 有性生殖; 集団遺伝学; 菌類ゲノム; バクテリアゲノム; β-カロテン; Simple Sequence Repeat

国内寒冷地からリターの収集を行い，前年度分と合わせて計222試料を分離に供した．麩の粉末を釣菌のベイトとした湿室分離法を15℃で行うことにより，Mortierella sugadairanaおよび姉妹種に類する形態を持つ菌類を73試料より計153菌株分離し，また，153菌株中107菌株がM. sugadairanaおよび姉妹種に含まれることを分子系統解析により確認した．そして，細菌特異的なPCRにより，107菌株のうち12菌株からPCR増幅を確認し，前年度ゲノム解析を行った細菌（以下，YTM39s3EB）に近縁であることを示した．これら12菌株のうち，採集地点が重複しない8菌株およびYTM39s3EBに近縁な内生細菌が共生するM. parvispora E2010s1の計9菌株のゲノムシーケンスを行った．宿主由来リードの選別後，内生細菌のゲノムアセンブリを行い，3-126コンティグの9つの内生細菌ゲノムを構築した．遺伝子アノテーションにより，E2010s1の内生細菌以外の8つの内生細菌ゲノムにはYTM39s3EBと同様にカロテン合成関連遺伝子が確認された．YTM39s3EBのカロテン合成関連遺伝子のうち，carotene desaturase（CrtI）の分子系統解析を行った結果，YTM39s3EBおよびシルバーリーフコナジラミの細胞内共生細菌‘Candidatus Portiera aleyrodidarum’のCrtIは同一のクレードに位置していた．以上，寒冷地より得られた８菌株のMortierella属菌にカロテン合成関連遺伝子を持つ細菌が内生していることを示した．また，YTM39s3EBおよび昆虫の細胞内共生細菌のCrtI遺伝子が近縁であり，昆虫と菌類という系統的に異なる真核生物の共生細菌において類似した遺伝子を獲得する進化が起きた可能性を示した．

In the cold weather in China, the whole industry was collected in the previous year, and the materials were separated for use in the previous year. The powdered fungus was isolated in the wet room at 15 ℃, and the Mortierella sugadairana was tested at 15 ℃. The configuration of the fungus type 73 was used to isolate the strains. The molecular system analysis of the strain M. sugadairana strain containing bacteria was confirmed by molecular system analysis. The strain was confirmed by the specific PCR strain, the strain 12 strain was confirmed by PCR, and the previous year's strain analysis showed that the strain (below, YTM39s3EB) was close to strain 12, and the strain strain 12 was confirmed. The location of the collection is heavy, YTM39s3EB, strain 8, endophytic bacteria, symbiosis, M. parvispora E2010s1, 9 strains, symbiosis, M. parvispora E2010s1, 9 strains of symbiosis, M. parvispora E2010s1, 9 strains of endophytic bacteria, 9 strains of endophytic bacteria. In addition to E2010s1 endophytic bacteria, 8-year-old endophytic bacteria were isolated from endophytic bacteria. The endophytic bacteria YTM39s3EB were synthesized in the same way. YTM39s3EB DNA was used to synthesize the spores. The results were analyzed by carotene desaturase (CrtI) molecular system, and the symbiotic bacteria in the cells of 'Candidatus Portiera aleyrodidarum' CrtI' were analyzed by the molecular system of YTM39s. Strain 8 of the genus Mortierella was isolated in cold weather. The endophytic fungus of the fungus, the endophytic fungus, the endophytic fungus, the symbiotic fungus of the insect fungus, the symbiotic fungus of the insect fungus system, the eukaryote symbiotic fungus of the insect fungus system, the eukaryote symbiotic fungus of the insect fungus system, the eukaryote symbiotic fungus of the insect fungus system, the possibility of evolution was demonstrated.

项目成果

糸状菌に内生する細菌の縮小化ゲノムの特徴

丝状真菌内源细菌基因组减少的特征

• 发表时间: 2021
• 期刊: バイオサイエンスとインダストリー（Ｂ＆Ｉ）
• 作者: 郭永，高島勇介，西澤智康

Investigating endobacteria that thrive within Mucoromycota. In: Microbial Environmental Genomics (MEG), Methods in Molecular Biology, vol. 2605

研究毛霉菌门内繁盛的内生细菌。

• 发表时间: 2022
• 作者: Alessandro Desiro;Yusuke Takashima;Gregory Bonito;Tomoyasu Nishizawa;Kazuhiko Narisawa;Paola Bonfante
• 通讯作者: Paola Bonfante

Mortierella sugadairana に細胞内共生するBurkholderiaceae未記載種のゲノム解析

与被孢霉内共生的未描述的伯克霍尔德氏菌科物种的基因组分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Guo Yong;Takashima Yusuke;Sato Yoshinori;Narisawa Kazuhiko;Ohta Hiroyuki;Nishizawa Tomoyasu;高島勇介，大橋美紗希，出川洋介，廣田充，阿部淳一ピーター，萩原大祐，矢口貴志;高島勇介，郭永，吉橋佑馬，出川洋介，西澤智康，成澤才彦，津田吉晃
• 通讯作者: 高島勇介，郭永，吉橋佑馬，出川洋介，西澤智康，成澤才彦，津田吉晃

高温性ケカビ目菌類を宿主とする細胞内共生細菌の検出および分離培養

嗜热毛霉目真菌胞内共生菌的检测与分离培养

• 发表时间: 2022
• 作者: Guo Yong;Takashima Yusuke;Sato Yoshinori;Narisawa Kazuhiko;Ohta Hiroyuki;Nishizawa Tomoyasu;高島勇介，大橋美紗希，出川洋介，廣田充，阿部淳一ピーター，萩原大祐，矢口貴志
• 通讯作者: 高島勇介，大橋美紗希，出川洋介，廣田充，阿部淳一ピーター，萩原大祐，矢口貴志

糸状菌細胞に内生する細菌の微生物相互作用

内源细菌与丝状真菌细胞的微生物相互作用

• 发表时间: 2021
• 作者: Guo Yong;Takashima Yusuke;Sato Yoshinori;Narisawa Kazuhiko;Ohta Hiroyuki;Nishizawa Tomoyasu;高島勇介，大橋美紗希，出川洋介，廣田充，阿部淳一ピーター，萩原大祐，矢口貴志;高島勇介，郭永，吉橋佑馬，出川洋介，西澤智康，成澤才彦，津田吉晃;西澤智康，郭永，高島勇介
• 通讯作者: 西澤智康，郭永，高島勇介