在Ceratocystidaceae科中，信息素反应途径基因的谱系特异性多样性与交配策略无关

《BMC Genomics》：Lineage-specific diversity of pheromone response pathway genes is independent of mating strategy in Ceratocystidaceae

真菌交配信息素与受体系统研究：基于Ceratocystidaceae全基因组分析，揭示物种间保守性高于交配策略关联性，并发现Ambrosiella功能性α-信息素缺失。

　　

摘要

信息素-受体系统在子囊菌的配偶识别和受精过程中起着关键作用，并受到位于配型位点（mating-type locus）上编码的蛋白质的强烈调控。该位点还决定了真菌物种的交配策略、性身份以及配偶兼容性。对于属于Ceratocystidaceae科的许多物种来说，其基因组序列已经获得，该科的真菌具有多样的交配策略。这为研究这些物种中交配策略与信息素-受体系统之间的关系提供了机会。从Ceratocystidaceae科14个属中35个物种的52个分离株的基因组序列中，研究人员鉴定并表征了信息素基因和信息素受体基因。此外，这些数据还被用来阐明信息素与信息素受体之间的差异以及它们与交配策略之间的关联。为此，研究人员采用了基于同源性和共线性分析的方法来鉴定目标基因，并将假定的蛋白质序列及其基因组位置在整个科内进行了比较，包括之前已经进行过研究的Huntiella属物种。除少数例外，所有Ceratocystidaceae科物种的基因组中都发现了具有潜在功能的信息素和受体。研究结果表明，这些蛋白质的存在、基因组位置或结构与它们的交配策略之间没有明显的关联。尽管观察到了种内变异，但序列和基因组位置的种间保守性显示出了与分类学亲缘关系的更大相关性。有趣的是，尽管有报道称Ambrosiella属物种能够进行有性繁殖，但这些物种的所有基因组中都缺乏α-信息素基因，并且编码的是非功能性的α-信息素受体。这是迄今为止对Sordariomycetes科中信息素及其受体最全面的研究，有助于进一步理解Ceratocystidaceae科复杂的交配繁殖历史。