近日，中國科學(xué)院微生物研究所與福建省農(nóng)科院食用菌所合作開展的雙孢蘑菇MNP（Multiple Nucleotide Polymorphism，多核苷酸多態(tài)性）研究取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果以《A New Method for Constructing High-Resolution Phylogenomic Topologies Using Core Gene-Associated MNP Markers: A Case Study From Agaricus bisporus》為題，發(fā)表于《Microbial Biotechnology》雜志（中科院二區(qū)，IF=5.8）。中科院微生物研究所劉飛助理研究員為論文第一作者，福建省農(nóng)科院食用菌所蔡志欣副研究員為共同第一作者，食用菌所陳美元教授級高工與中科院微生物研究所趙瑞琳研究員為通訊作者，該研究在雙孢蘑菇菌株鑒定方面取得創(chuàng)新性成果，為雙孢蘑菇菌株鑒定、鑒別與知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。

在真菌研究領(lǐng)域，準(zhǔn)確鑒定真菌菌株對了解其分類地位、特性及應(yīng)用至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)鑒定方法存在諸多弊端。例如，基于核糖體 RNA 內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（ITS）的分析，無法區(qū)分同一個(gè)種的不同菌株；而ISSR、SRAP、AFLP、SSR 等分子標(biāo)記技術(shù)，存在多態(tài)性弱、重復(fù)性不穩(wěn)定的問題。開發(fā)更高效準(zhǔn)確的鑒定方法迫在眉睫。

針對這些問題，合作團(tuán)隊(duì)展開深入研究。他們以雙孢蘑菇為研究對象，對213個(gè)雙孢蘑菇栽培和野生菌株進(jìn)行重測序，基于重測序數(shù)據(jù)挖掘出1011個(gè)MNP標(biāo)記，進(jìn)一步篩選出位于 83 個(gè)核心基因內(nèi)的84個(gè)cgMNP （core gene MNP，核心基因MNP）標(biāo)記。研究人員利用這些 cgMNP 標(biāo)記構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，成功實(shí)現(xiàn)對所有菌株的精準(zhǔn)鑒定。通過遺傳相似性分析，能清晰呈現(xiàn)不同菌株間的親緣關(guān)系。令人驚喜的是，進(jìn)一步驗(yàn)證結(jié)果表明這一套 cgMNP 標(biāo)記不僅適用于實(shí)驗(yàn)中的雙孢蘑菇菌株，在另外385個(gè)雙孢蘑菇菌株，以及金針菇、釀酒酵母等其他真菌物種鑒定中同樣表現(xiàn)出色，展現(xiàn)出良好的跨物種適用性。這一成果為真菌菌株鑒定提供了全新的有力工具，有助于科研人員更深入地探索真菌世界的奧秘。研究成果為相關(guān)食用菌種質(zhì)資源挖掘及品種選育、鑒定、保護(hù)提供堅(jiān)實(shí)的理論和技術(shù)支撐。

本研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目?（2022YFD1200605）、國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系雙孢蘑菇品種改良崗位?（CARS-20）及福建省5511協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目?（XTCXGC2021007）等項(xiàng)目的支持。

（文圖 食用菌所 蔡志欣，審核：曾輝）