核心提示：近日，华中农业大学植物科学与技术学院农业微生物资源勘探利用国家重点实验室应用真菌团队在《国际生物大分子杂志》上发表题为“Near-gapless Genome and Transcriptome Analyses Provide Insights into”的论文。
近日，华中农业大学植物科学与技术学院农业微生物资源勘探利用国家重点实验室应用真菌团队在《国际生物大分子杂志》（中科院第一区TOP期刊，IF=8）上发表了报告。2）发表了题为“Near-less genome and transcriptome analyses provides insights into subing body development in rentina edodes”的研究。本研究组装了香菇的第一个完整参考基因组，分析了双核等位基因特异性表达（ASE）在香菇子实体发育中的作用，并结合基因差异表达（DE）和ASE分析分析了香菇多糖子实体发育的分子机制。 本研究为香菇多糖的遗传改良提供了高质量的参考基因组，也为进一步揭示大型真菌子实体发育的分子机制奠定了基础。
蘑菇的子实体是真菌中最复杂的结构之一，子实体发育的机制是大型真菌的研究热点。 许多大型真菌属于异质合作真菌，即它们需要两个性友好的单核菌丝结合形成次生菌丝才能形成子实体，但次生菌丝中的不同细胞核如何协同调控子实体发育尚不清楚。 香菇是一种同种异质组合真菌，也是世界上最丰富的食用蘑菇。 在香菇的栽培过程中，穿刺和通风是重要的步骤之一，可以促进原基分化和子实体形成。 目前，香菇子实体发育的分子机制尚不明确，特别是两个细胞核在调节子实体发育中的作用，以及穿刺和通气促进原基分化和子实体形成的分子机制。 此外，香菇中仍然缺少完整的参考基因组。
该团队以培养菌株Wuxiang No.1（WX1）为研究对象，通过原生质体单核获得两种性别亲和的单核菌株WPM-1和WPM-4，并基于纳米孔和HI-C测序数据分别组装了包含10条染色体的近乎完整和完整的基因组，为ASE分析提供了高质量的平台。 对WX1菌株子实体发育4个阶段的样本进行转录组测序，结合基因组进行DE和ASE分析。 研究发现，香菇菌丝体能感知细胞壁应激，穿刺后信息素和CO2浓度降低，导致细胞粘附、细胞壁重塑、蛋白质降解和脂质代谢相关基因上调，从而促进原基分化。 水通道蛋白基因以及与蛋白质降解、细丝**以及脂质和碳水化合物代谢相关的基因在原基发育中起着重要作用。 与组织分化和有性生殖相关的基因在子实体中积极表达。 一些与子实体发育相关的重要基因发生ase，两个细胞核可以通过不同功能基因的不平衡表达来协同调控子实体发育。 此外，还发现LTR-RT序列更倾向于出现在ASE基因附近，这表明LTR-RT序列可能诱导ASE基因。
华中农业大学博士生沈楠为第一作者，肖杨教授为通讯作者。 华中农业大学卞银兵教授、福建农林大学邓友金副教授也参与了研究。 本研究得到了国家重点研发计划和国家自然科学计划的支持。
文章链接：
香菇多糖 WPM-1 和 WPM-4 菌株的基因组组装概述。
香菇子实体发育每个阶段的等位基因特异性表达分析。
香菇子实体发育的分子机制模型。
关于通讯作者。
肖阳. 博士，教授，国家食用菌产业技术体系后科学家，华中农业大学博士生导师。 现任华中农业大学植物科学与技术学院应用生物学系主任。 现任中国真菌学会理事、食用菌专业委员会副主任委员，湖北省食用菌协会会长，中国农业学会食用菌分会副秘书长，中国真菌学会香菇产业分会副秘书长，湖北省科协第十届委员会委员， 中国食用菌协会理事、湖北省作物品种审批委员会食用菌专业委员会副主任委员、湖北省食用菌产业技术体系理事、湖北省微生物学会真菌专业委员会常务委员。《食用菌杂志》编委会成员。
主要从事食用菌病害及生物技术的研究与技术推广，曾5次赴香港中文大学开展合作研究。 主持国家自然科学项目4项，国家重点研发项目1项，子项目3项，湖北省公益产业项目1项。 研究成果获农业农村部神农中国农业科学技术奖一等奖1项（2019年）、上海市科技进步奖一等奖1项（2020年）、上海市技术发明奖二等奖1项（2016年）、吉林省科技进步二等奖1项（2016年）、 湖北省科学技术进步奖二等奖1项（2014年）。主持制定国家农业主技术1项（2017年）。 作为第一作者或通讯作者，在Journal of Advanced Research、Journal of Hazardous Materials等期刊发表SCI**论文25篇，在中文期刊上发表论文21篇**。