Tuber Melanosporumでの自己/非自己認識は、ヘテロカリオンの非互換性システムによって媒介されません

栄養性のない互換性は、糸状皮質の広範な現象であり、生存可能なヘテロカリオンの形成を制限しています。この現象が、塊茎属の栄養成長中に菌糸のホモカリヤス状態を維持する役割を果たしているかどうか。遺伝子発現、多型分析、および標的化されたin vitro実験により、ヘテロカリオンの非互換性（HI）システムが塊茎のメラノスポラムで動作するかどうかをテストすることができました。HIは、さまざまな遺伝システムによって制御されており、多くの場合、HETドメイン遺伝子と、相互作用が細胞死反応を引き起こす可能性のあるパートナーを含みます。Neurospora CrassaおよびPodospora Anserinaで以前に特徴付けられたHI関連遺伝子との推定ホモログは、T。melanosporumゲノムで同定されました。ただし、2つのHETドメイン遺伝子のみが見つかりました。P. anserinaのNWD（NACHTおよびWDリピート関連ドメイン）遺伝子ファミリーを含む、さまざまな遺伝子内でHETドメインが発見されています。T. Melanoporumでは50を超えるNWDホモログが見つかりましたが、これらのいずれにはHETドメインが含まれていませんでした。これらのすべてのT. Melanosporum Paralogsは、マンソンティストソマで特徴付けられたばかりのマイクロエキソン遺伝子と同様の保存された遺伝子組織を示しました。注釈付きのHI様遺伝子の発現データと低い対立遺伝子多型は、HIとは関係のない細胞機能があることを示唆しています。さらに、形態学的分析では、遺伝的に異なるT. melanosporum株のペア間のHI反応の証拠を提供しませんでした。したがって、この種の栄養成長中の遺伝的完全性の維持は、おそらく菌糸の融合の前に作用するメカニズムに依存する可能性があります。

Vegetative incompatibility is a widespread phenomenon in filamentous ascomycetes, which limits formation of viable heterokaryons. Whether this phenomenon plays a role in maintaining the homokaryotic state of the hyphae during the vegetative growth of Tuber spp. Gene expression, polymorphism analysis as well as targeted in vitro experiments allowed us to test whether a heterokaryon incompatibility (HI) system operates in Tuber melanosporum. HI is controlled by different genetic systems, often involving HET domain genes and their partners whose interaction can trigger a cell death reaction. Putative homologues to HI-related genes previously characterized in Neurospora crassa and Podospora anserina were identified in the T. melanosporum genome. However, only two HET domain genes were found. In many other ascomycetes HET domains have been found within different genes including some members of the NWD (NACHT and WD-repeat associated domains) gene family of P. anserina. More than 50 NWD homologues were found in T. melanosporum but none of these contain a HET domain. All these T. melanosporum paralogs showed a conserved gene organization similar to the microexon genes only recently characterized in Schistosoma mansoni. Expression data of the annotated HI-like genes along with low allelic polymorphism suggest that they have cellular functions unrelated to HI. Moreover, morphological analyses did not provide evidence for HI reactions between pairs of genetically different T. melanosporum strains. Thus, the maintenance of the genetic integrity during the vegetative growth of this species likely depends on mechanisms that act before hyphal fusion.