Внутривидовой генетический полиморфизм Ganoderma applanatum (Polyporales, Basidiomycota) в Московском регионе (Россия)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Дереворазрушающие грибы рода Ganoderma являются одними из самых распространенных полипоровых грибов в мире, и интерес к их изучению постоянно растет в связи с тем, что они являются продуцентами многих биологически активных соединений. Наиболее распространенным видом средней полосы России является трутовик плоский, Ganoderma applanatum. Целью нашего исследования было охарактеризовать внутривидовой генетический полиморфизм G. applanatum в Московском регионе по половой и соматической совместимости, а также вариабельность ITS последовательности у 26 его природных изолятов. Разработанная методика воссоздания полного жизненного цикла G. applanatum в лабораторных условиях, включая получение фертильного гимения, позволила провести генетический анализ разнообразия аллелей локусов половой совместимости в мон-мон и ди-мон скрещиваниях. У 21 природного изолята G. applanatum обнаружили по крайней мере 8 аллелей matА локуса и 7 аллелей matВ локуса. Общее генетическое разнообразие антагонистических реакций вегетативной несовместимости по Шеннону составило Hvc = 1.216, что свидетельствует о высоком уровне генетического полиморфизма детерминантов вегетативной несовместимости. Разнообразие фенотипических проявлений реакций антагонизма свидетельствует о вероятной мультиаллельности локусов вегетативной несовместимости. Зависимости между типом антагонизма и географическим местоположением изолятов обнаружено не было; при этом вегетативно совместимые клоны были обнаружены только в пределах общего субстрата. Несмотря на генетический полиморфизм и мультиаллельность локусов половой и соматической совместимости, ITS последовательности у московских изолятов G. applanatum продемонстрировали отсутствие дивергенции. Поэтому ITS последовательности могут служить надежным баркодом для видовой идентификации/верификации природных изолятов G. applanatum. Наше исследование показало, что в Московском регионе популяция трутовика плоского распространена на большой территории при отсутствии значительной внутрипопуляционной дифференциации по половой и соматической совместимости.

Об авторах

А. В. Шнырева

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: ashn@mail.ru
119234 Москва, Россия

М. Д. Федорова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: dmvfed@mail.ru
119234 Москва, Россия

Список литературы

  1. Bondartseva M. A. Identification guide to fungi of Russia. Order Aphyllophorales. Issue 2. Nauka, SPb., 1998. (In Russ.).
  2. Adaskaveg J. E., Gilbertson R. L. Cultural studies and genetics of sexuality of Ganoderma lucidum and G. tsugae in relation to the taxonomy of the G. lucidum complex. Mycologia. 1986. V. 78 (5). P. 694–705.
  3. Cheng C. R., Yue Q. X., Wu Z. Y. et al. Cytotoxic triterpenoids from Ganoderma lucidum. Phytochemistry. 2010. V. 71 (13). P. 1579–1585. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2010.06.005
  4. Elliott M. L., Jardin E. A., Ortiz J. V. et al. Genetic variability of Ganoderma zonatum infecting palms in Florida. Mycologia. 2018. V. 110 (2). P. 339–346. https://doi.org/10.1080/00275514.2018.1442083
  5. Espinosa-García V., Mendoza G., Shnyreva A. V. et al. Biological activities of different strains of the genus Ganoderma spp. (Agaricomycetes) from Mexico. Int. J. Med. Mushrooms. 2021. V. 23 (2). P. 67–77. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.2021037451
  6. Gardes M., Bruns T. D. ITS primers with enhanced specificity for basidiomycetes application to the identification of mycorrhizae and rusts. Mol. Ecol. 1993. V. 2. P. 132–118. https://doi.org/10.1111/j.1365-294x.1993.tb00005.x
  7. Glass N. L., Kaneko I. Fatal attraction: Non-self-recognition and heterokaryon incompatibility in filamentous fungi. Eukaryotic Cell. 2003. V. 2 (1). P. 1–8. https://doi.org/10.1128/ec.2.1.1-8.2003
  8. Guler P., Bicer H. The somatic incompatibility in Trametes versicolor (L.) Lyod. J. Appl. Biol. Sci. 2014. V. 8 (2). P. 22–26.
  9. Hall T. A. BioEdit: A user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for windows 95/98/NT. Nucleic Acids Symp. Ser. 1999. V. 41. P. 95–98.
  10. Hansen E. M., Stenlid J., Johansson M. Genetic control of somatic incompatibility in the root-rotting basidiomycete Heterobasidion annosum. Mycol. Res. 1993. V. 97 (10). P. 1229–1233.
  11. Hseu R., Wang H. A study on sexuality of the Ganoderma species. Memoirs of the College of Agriculture, National Taiwan University. 1996. V. 36 (4). P. 342–349.
  12. Kauserud H. Widespread vegetative compatibility groups in the dry-rot fungus Serpula lacrymans. Mycologia. 2004. V. 96 (2). P. 232–239.
  13. Lee S. B., Milgroom M. G., Taylor J. W. A rapid, high yield miniprep method for isolation of total genomic DNA from fungi. Fungal Genet. Biol. 1988. V. 35. P. 23–24.
  14. Liu X., Yuan J. P., Chung C. K. et al. Antitumor activity of the sporoderm-broken germinating spores of Ganoderma lucidum. Cancer Lett. 2002. V. 182 (2). P. 155–161. https://doi.org/10.1016/s0304-3835(02)00080-0
  15. Nilsson R. H., Kristiansson E., Ryberg M. et al. Intraspecific ITS variability in the kingdom Fungi as expressed in the internal sequence databases and its implications for molecular species identification. Evolutionary Bioinformatics. 2008. V. 4. P. 193–201. https://doi.org/10.4137/ebo.s653
  16. Page D. E., Glen M., Puspitasari D. et al. Sexuality and mating types of Ganoderma philippii, Ganoderma mastoporum and Ganoderma australe, three basidiomycete fungi with contrasting ecological roles in south-east Asian pulpwood plantations. Australasian Plant Pathol. 2018. V. 47. P. 83–94. https://doi.org/10.1007/s13313-017-0531-y
  17. Paterson R. R.M. Ganoderma – a therapeutic fungal bio factory. Phytochemistry. 2006. V. 67 (18). P. 1985–2001. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2006.07.004
  18. Pilotti C. A., Sanderson F. R., Aitken E. A.B. Sexuality and interactions of monokaryotic and dikaryotic mycelia of Ganoderma boninense. Mycol. Res. 2002. V. 106 (11). P. 1315–1322. https://doi.org/10.1017/S0953756202006755
  19. Ryvarden L., Melo I. Poroid fungi of Europe. Synopsis Fungorum. V. 37. Fungiflora, Oslo, 2017.
  20. Shnyreva A. V., Badalyan S. M., Shnyreva A. A. Analysis of intraspecies genetic variability among collections of medicinal red belt conk mushroom, Fomitopsis pinicola (Agaricomycetes). Int. J. Med. Mushrooms. 2019. V. 21 (3). P. 291–300. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.2019030083
  21. Shnyreva A. V. Somatic and sexual compatibility in basidiomycete fungi: application to population analysis of the summer oyster mushroom Pleurotus ostreatus. In: V. K. Gupta (ed.). Fungal biology and biotechnology. LAP Lambert Academic Publishing, Saarbrucken, 2010, pp. 259–271.
  22. Shnyreva A. V., Druzhinina I. S., Dyakov Yu. T. Genetic structure of the Pleurotus ostreatus sensu lato complex in Moscow region. Russ. J. Genet. 1998. V. 34 (12). P. 1371–1378.
  23. Tamura K., Stecher G., Kumar S. MEGA11: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 11. Mol. Biol. Evol. 2021. V. 38 (7). P. 3022–3027. https://doi.org/10.1093/molbev/msab120
  24. Worral J. J. Somatic incompatibility in Basidiomycetes. Mycologia. 1997. V. 89 (1). P. 24–36.
  25. Zervakis G., Balis C. A pluralistic approach in the study of Pleurotus species with emphasis on compatibility and physiology of the European morphotaxa. Mycol. Res. 1996. V. 100 (6). P. 717–731.
  26. Zmitrovich I. V., Volobuev S. V., Dudka V. A. et al. Ganoderma applanatum (Polyporales, Basidiomycota) at the Saint Petersburg area. Mikologiya i fitopatologiya. 2019. V. 53 (6). P. 354–362. https://doi.org/10.1134/S0026364819060084
  27. Бондарцева М. А. Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые. Вып. 2. СПб.: Наука, 1998. 391 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».