玫瑰黄粉牛肝菌(Butyriboletus roseoflavus)首个线粒体基因组解析及其系统发育研究

本研究首次报道了玫瑰黄粉牛肝菌(B. roseoflavus)两个菌株(MG29/Bro1)的完整线粒体基因组(mitogenome)，揭示了其36.5kb的基因组结构包含15个核心蛋白编码基因(PCGs)、26个tRNA和2个rRNA基因。通过贝叶斯推断(BI)和最大似然法(ML)分析14个线粒体PCGs，确立了该物种与华丽牛肝菌(B. ornatipes)和美丽牛肝菌(B. speciosus)的进化关系，为外生菌根真菌(ectomycorrhizal fungi)的线粒体进化研究提供了新见解。

　　

引言

玫瑰黄粉牛肝菌(Butyriboletus roseoflavus)作为牛肝菌科(Boletaceae)的重要外生菌根真菌，不仅具有独特的形态特征，其含有的螺环玫瑰甾醇(Spiroseoflosterol)等活性物质更显示出抗肿瘤潜力。然而，该物种的线粒体基因组(mitogenome)特征及其进化地位长期缺乏研究。线粒体基因组因其母系遗传、高突变率等特点，成为解析真菌进化关系的理想分子标记。

材料与方法

研究团队从云南南华县(101.28°E, 25.19°N)采集MG29和Bro1两个菌株，结合形态学与ITS序列鉴定后，采用Illumina HiSeq 2500平台进行全基因组测序。使用NOVOPlasty 4.3.3进行线粒体基因组组装，MFannot和MITOS2工具注释基因，tRNAscan-SE 1.3.1识别tRNA基因。系统发育分析选取14个线粒体PCGs(atp6-nad6等)，通过MAFFT 7.037比对后，采用MrBayes 3.2.6(BI)和RAxML 8.0.0(ML)构建进化树。

结果

两个菌株线粒体基因组高度相似：MG29(36,551bp，GC含量23.13%)与Bro1(36,544bp，GC含量23.14%)均编码15个核心PCGs、26个tRNA、2个rRNA，以及26个独特ORFs和24个内含子ORFs。基因结构分析显示