客观日本

Kazusa DNA研究所和东大完整破译松茸基因组,有望实现人工栽培

2023年06月05日 生物医药

秋季的高端食材松茸,由于栖息地环境恶化等原因,产量逐渐减少,2019年被世界自然保护联盟(IUCN)列为濒危物种Ⅱ级(易危物种)。由于松茸是与活树的树根共生的,至今尚未实现人工栽培,因此难以在其生存地以外进行保护。

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基因分析时使用的松茸(长野县伊那市产,图片由Kazusa DNA研究所提供)

基因组信息是研究松茸生态并进行保护的基础。尽管目前已经在数据库中登记了4种松茸的基因组序列,但这些序列都是不完整的,被分为许多片段,并且也不知道有多少条染色体。

日本的公益财团法人Kazusa DNA研究所植物基因组与遗传学研究室的负责人白泽健太,日本国立科学博物馆植物研究部的合作研究员黑河内宽之(研究时为东京大学研究生院农学生命科学研究科的学生),以及东京大学研究生院农学生命科学研究科的浅川修一教授等人组成的研究团队成功破译了松茸的基因组。相关论文已在《DNA Research》线上发表。

研究团队利用最新的长读长测序分析设备,首次成功地完成了对松茸的13条染色体的碱基序列(共计1.6亿个碱基对)以及环状线粒体DNA(7.6万个碱基对)的端到端的测序。

研究结果表明,松茸有2,1187个基因,并且基因组的71.6%为转座因子等重复序列。

通过破译的基因组信息有望阐明松茸的生态特征,并可用于松茸的保护。进一步的基因分析则有望为松茸的大规模生产和人工栽培铺平道路。

本次分析使用的长读技术,有望成为一种新的基因组分析技术,用于松茸以外的许多菌类的染色体碱基序列的端到端测序。

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
发表期刊:DNA Research
论文标题:Telomere-to-telomere genome assembly of matsutake
DOI:doi.org/10.1093/dnares/dsad006