近日，太陽集團8722網(wǎng)站孫廣宇教授團隊在《Environmental Microbiology》期刊在線發(fā)表了題為“Comparison of mitochondrial genomes provides insights into intron dynamics and evolution in Botryosphaeria dothidea and B. kuwatsukai ”的研究論文。我院已畢業(yè)博士研究生王博為論文第一作者，孫廣宇教授為通訊作者。
該研究測序了蘋果輪紋病病原葡萄座腔菌（ Botryosphaeria dothidea ）和粗皮葡萄座腔菌（ B. kuwatsukai ）的線粒體基因組序列，并在群體水平上比較分析了線粒體基因組的結(jié)構(gòu)差異和內(nèi)含子進化。發(fā)現(xiàn)兩物種的線粒體基因組內(nèi)含子數(shù)目顯著擴張，內(nèi)含子獲得或丟失是基因組大小差異的主要原因。在兩個物種線粒體基因組內(nèi)，都發(fā)現(xiàn)多種內(nèi)含子分布模式，這些分布模式有望開發(fā)為種群多樣性生態(tài)學研究新的“分子標記”。另外，線粒體基因系統(tǒng)發(fā)育支持葡萄座腔菌和粗皮葡萄座腔菌是獨立物種。
蘋果輪紋病是一種世界性病害，從1907年日本最早報道果實輪紋病到現(xiàn)在已有一百多年的歷史。歐美國家稱之為蘋果白腐病（white rot），中國、日本等東亞國家稱之為輪紋病（ring rot， rinmon-byo ）。蘋果輪紋病病原名稱使用十分混亂， B. berengeriana ， B. dothidea ， B. berengeriana f. sp. piricola ， Macrophama kawatsukai 及 Physalospora piricola 等都被廣泛使用。世界上對蘋果輪紋病與白腐病是否一種病害，兩種病害由一種病原還是不同病原引起一直爭論不休。孫廣宇教授團隊通過多年研究，發(fā)現(xiàn)“蘋果輪紋病”由兩種病原菌葡萄座腔菌（ B. dothidea ）和粗皮葡萄座腔菌（ B. kuwatsukai ）引起，它們在分子系統(tǒng)演化、致病性、寄主范圍、生物特性等方面都存在顯著差異；比較基因組分析也發(fā)現(xiàn)，兩種病原菌大約在兩百萬年前分化成獨立物種；本研究進一步發(fā)現(xiàn)線粒體基因結(jié)構(gòu)系統(tǒng)演化也支持兩個物種的分化。這些研究相互印證，給百年來爭論的輪紋病問題一個圓滿的答案：發(fā)生在東亞地區(qū)的蘋果“輪紋病（ rinmon-byo ）”與歐美的白腐病是同一種病害，但都由兩種病原引起。該研究成果也為我國蘋果出口掃除了檢疫上的障礙。
本研究得到農(nóng)業(yè)部和財政部蘋果產(chǎn)業(yè)體系和國家自然科學基金委的資助。
論文鏈接：https://sfamjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1462-2920.15608
