中美研究人员揭示冬虫夏草为何长在高原

昆明5月12日电中美研究人员揭开了冬虫夏草适应高原生长的秘密，相干成果于11日发表在了国际刊物《科学报告》上。

冬虫夏草菌是1种终年生活在青藏高原高海拔环境下的子囊真菌，侵染了青藏高原高山草甸土中的蝠蛾昆虫幼虫而构成的菌虫复合体常被称为“冬虫夏草”。在我国，冬虫夏草是名贵中药材，与人参和鹿茸并称为“中药3宝”，具有较高的药用和科研价值。

“但是，其人工栽培至今还没有完全获得成功，究其缘由是由于人们对冬虫夏草菌在侵染宿主进程中的真菌致病性、高海拔生态环境适应性及其背后的遗传基础认识不足。”论文通讯作者、中国科学院昆明植物研究所高立志研究员说。

中美研究人员采取杂合组装的策略，取得了约116.42　万个碱基对的冬虫夏草菌高质量参考基因组图谱，注释得到了7939个蛋白编码基因，比较之前发表的基因组草图，该研究取得了完全的参考基因组图谱，为从基因组水平上解析冬虫夏草菌的真菌致病性、高海拔生态适应及其群体遗传学等研究夯实了基础。

研究发现，伴随着青藏高原的抬升，冬虫夏草菌基因组相比于其他低海拔近缘物种变得异常庞大；有趣的是，与其基因组变大构成鲜明反差的是，冬虫夏草菌的蛋白编码基因却产生快速丢失，导致其蛋白编码基因的编码区在进化进程中被剧烈紧缩。冬虫夏草菌表现出的这类特性，多是对高海拔环境变化的重要响应，也是造成其具有极高宿主专1性的缘由。

研究还发现，与抗低温密切相干的功能基因在冬虫夏草菌中大量扩增，这可能有助于冬虫夏草菌增强本身的抗寒性以便在青藏高原极端复杂的环境下得以生存。

“另外，我们的研究支持和证实了冬虫夏草菌是1种同宗交配型真菌。”高立志解释说，在冬虫夏草菌的进化进程中，交配系统曾历过量次由同宗－异宗－同宗的转换，并终究固定为同宗。“尽人皆知，青藏高原生物种类希少，冬虫夏草菌的这类同宗交配方式，可能有助于其在青藏高原高海拔环境中快速、低本钱地进行有性生殖和繁衍后代，这可能也是造成其有效群体变小的缘由。”

该研究对增进冬虫夏草珍贵野生资源的遗传保护、加快其人工栽培具有重要意义。

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