无交配的有性生殖?!

时间:2021年7月8日
来源:Journal of Fungi

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鲁尔大学(ruhr - university)的一组生物学家对一种真菌进行了研究。除了欧洲剑带蘑菇(cylocybe aegerita),它的太平洋亲戚,所谓的Tawaka (cylocybe寄生菌),也拥有独特的能力,可以独自形成复杂的多细胞结构,进行有性繁殖。这些子实体通常是由两个性伴侣合作产生的。

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一种可食用的野生蘑菇

塔瓦树(Beilschmiedia Tawa)是被真菌寄生的生物体,它与新西兰的木材工业有关。寄生环孢菌广泛分布在太平洋地区,新西兰土著毛利人早就知道它是一种可食用的野生蘑菇,并将其称为“Tawaka”。

鲁尔大学植物和真菌进化系Florian Hennicke领导的研究小组研究了塔瓦卡真菌的性行为。研究人员证明,像它的欧洲亲戚剑带蘑菇(Cyclocybe aegerita)一样,塔瓦卡蘑菇也可以食用,能够自行发育出一种为两个伴侣个体的有性繁殖保留的复杂结构,即所谓的子实体。

姊妹菌株可以单独形成不同的单核子结构 

研究人员不仅发现了这种真菌的有效菌株,可以产生几乎完全成熟的子实体。他们还描述了能够在不同程度上产生这些子实体前体的姐妹菌株,其中一个前体,所谓的stromatic type,以前只从支架真菌中发现过。此外,组织切片技术和显微镜成功地揭示了这些姐妹株复杂的多细胞结构之间的确切解剖差异。

“这项工作的结果在生殖生物学方面也很有趣,因为它在一个新的背景下审视了一个几十年来一直未解决的真菌研究问题:在狭义上主要繁殖策略是基于单核的野生剑带蘑菇种群是否在自然界中存在的问题”,Florian Hennicke说。

他们还讨论了这种繁殖方式如何为植物提供更大的生态适应性的问题,即在没有交配对象的情况下,通过重组遗传信息。例如,通过这种方式赋予的更大的生态适应性可能会让真菌在以前不适宜的栖息地定居,这通常是通过与雄性和雌性交配繁殖而实现的。

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