微生物所董彩虹团队揭示真菌附属染色体新功能

附属染色体（Accessory chromosome，AC）是一类非生存所必需的染色体，在真菌的环境适应与演化过程中具有重要作用。以往关于AC的研究多聚焦于其在植物病原真菌致病过程中的功能，而其在非病原性担子菌中的演化意义仍不清楚。

近日，中国科学院微生物研究所董彩虹团队在Mycosphere上在线发表了题为“Endogenous accessory chromosome mediates evolutionary trade-off between vegetative fitness and progeny advantage in a non-pathogenic basidiomycete”的研究论文。

研究团队以药食同源真菌茯苓（Wolfiporia hoelen）为研究对象，鉴定出一条非生长发育所必需的AC，并揭示了其近期内源性起源及由转座元件参与的结构重塑过程。与以往所报道的病原真菌AC主要参与致病性调控不同，茯苓AC在营养生长与子代优势之间表现出独特的演化权衡。在营养生长阶段，AC降低了茯苓的生长速度及对非生物胁迫的耐受能力，并具有一定的剂量效应。而在有性生殖阶段，AC富集了染色体分离相关基因，可能通过影响染色体分离过程，促进子代非整倍体的形成并增加其遗传多样性，从而为部分后代提供潜在的生长优势。有性阶段频繁的染色体分离错误导致菌丝体内出现不同核型共存的核型异质性现象，为真菌快速适应环境变化提供了遗传基础。

该研究丰富了对非病原性担子菌AC演化过程及功能的认识，揭示了核型异质性在多核真菌基因组可塑性与环境适应中的潜在作用。同时，研究也为茯苓种质资源评价和遗传育种提供了新的思路。在优良菌株选育过程中，应将AC纳入菌株评价标准，综合考虑其功能与倍性。

茯苓附属染色体的起源与功能

中国科学院微生物研究所博士研究生王淼为论文第一作者，董彩虹研究员为论文的通讯作者，湖北省中医院，麦克马斯特大学和耶鲁大学的科研人员也参与了此项研究。研究工作获得国家重点研发计划和湖南省科技创新计划的支持。

论文链接：https://maxapress.com/article/doi/10.48130/mycosphere-0026-0018