基因组SNP揭示少根根霉种群结构

少根根霉在自然界分布广泛,是重要的食品发酵菌,又是著名的机会致病菌,在形态和生化上多样性丰富,包括原变种、德氏变种和东京变种等3个分类学变种,原型、德氏型、东京型和鲁氏型等4个形态型,以及乳酸组和富马苹果酸组等2个生化组。DNA分子多样性更为丰富。但这些多样性之间缺乏系统的关联研究。本研究选择能代表以上多样性的67个菌株,通过全基因组重测序提取ITS、IGS rDNA和SNP多态性位点进行分子系统发育和群体结构分析,结果将少根根霉分为4个主要的系统发育分支,分支1和2是姐妹群关系,共同构成德氏变种,另外两个分支分别对应东京变种和原变种。鲁氏形态型多系,源自原变种和德氏变种。群体结构分析表明在少根根霉物种内,德氏变种首先分歧出来,然后东京变种和原变种发生分化,最后3个变种分化出各自的亚群;这些亚群表明少根根霉物种正沿着8个相互杂交的分子群体进行演化。本研究首次利用基因组范围的信息支持所有的生态群、分类学变种、形态型、生化组和系统发育分支仍然属于同一个物种,物种分化尚未完成,同时实现了对少根根霉多个DNA分子群体的解析并推导出其演化规律。