Population structure of the endangered wood decay fungus Phellinus nigrolimitatus (Basidiomycota)

摘要

The population structure of five Fennoscandian geographic populations of the endangered wood-decay fungus Phellinus nigrolimitatus (Romell) Bourdot et Galzin was examined by analyses of nuclear ribosomal DNA (nrDNA) spacer sequences (ITS and IGS1) and a partial sequence of the elongation factor 1 gene (efa). A high level of sequence variation was observed in ITS and IGS1, suggesting restrictions in nrDNA homogenization in this taxon. Six polymerase chain reaction – restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) markers, five located in nrDNA and one in efa, suggest that the geographic populations are genetically very similar, presumably owing to recent gene flow. However, linkage disequilibria were obtained in 50% of the cases in tests between the five nrDNA PCR-RFLP markers. The calculated F_ST values from the linked nrDNA markers and the unlinked efa marker were congruent, ranging from 0.006 to 0.042. In one geographic population, the efa locus showed significant deviation from Hardy– Weinberg expectations. Somatic incompatibility tests demonstrated that isolates derived from different basidiocarps and different logs belonged to different genets. In a microscale study including three logs, the independent assays of PCR-RFLP analysis and somatic incompatibility tests distinguished 10 genets. Life history traits and conservation status of P. nigrolimitatus are discussed in light of the results.Key words: Phellinus nigrolimitatus, population structure, somatic incompatibility, PCR-RFLP, nrDNA.Les auteurs ont étudié la structure de populations chez cinq populations géographiques finnoscandiennes du Phellinus nigrolimitatus (Romell) Bourdot et Galzin, une espèce de champignon décomposant le bois; cette étude est basée sur les analyses des séquences (ITS et IGS1) de l'espaceur de l'ADN ribosomal nucléaire (ADNrn) et d'une séquence partielle du gène du facteur d'élongation (efa). On observe une forte variation de la séquence au niveau des ITS et IGS1, ce qui suggère des restrictions dans l'homogénéisation de ce taxon. Six marqueurs de réaction de polymérisation en chaîne et du polymorphisme de la longeur des fragments de restriction (PCR-RFLP), dont cinq localisés dans l'ADNrn et un dans l'efa, suggèrent que les populations géographiques sont génétiquement très similaires, probablement dû à un flux récent de gènes. Cependant, on obtient des déséquilibres de linkage dans 50% des cas, lors d'essais entre les cinq marqueurs. Les valeurs F_ST calculées à partir des marqueurs ADNrn liés et du marqueur efa non relié sont congrues, allant de 0,006 à 0,042. Dans une des populations géographiques, le lieu efa montre une déviation significative d'après les attentes de la loi de Hardy–Weinberg. Des essais de compatibilité somatique démontrent que les isolats dérivés de différents basidiocarpes et de différents billes appartiennent à des genets distincts. Lors d'une étude à l'échelle microscopique impliquant trois billes, des essais indépendants basés sur des analyses PCR-RFLP et des essais d'incompatibilité somatique ont révélé 10 genets. Les auteurs discutent des caractères du cycle vital et de l'état de conservation du P. nigrolimitatus à la lumière de ces résultats.Mots clés : Phellinus nigrolimitatus, structure de population, incompatibilité somatique, PCR-RFLP, ADNrn.[Traduit par la Rédaction]