《科学》：研究破译大麦主要致病真菌基因

一个由数国科研人员组成的研究小组日前成功破译了大麦的主要致病真菌一一禾本科布氏白粉菌的基因组。这项成果将有助于人们了解真菌的特性，从而研究出防治植物病虫害的新方法。     

食线虫真菌基因组测序和分析研究进展

食线虫真菌作为线虫的天敌,是一种潜在的线虫病害的生防制剂。食线虫真菌通过形成特殊的捕食器官或产生粘性孢子和毒素等方式捕捉和侵染线虫。近年来,随着测序技术的进步和生物信息学的应用,越来越多真菌基因组已经被测定和报道。目前,已经有7种食线虫真菌的基因组被报道,包括捕食线虫真菌寡孢节丛孢(Arthrobotrys oligospora)、线虫卵寄生真菌厚垣普可尼亚菌(Pochonia chlamydosporia)和内寄生真菌明尼苏达被毛孢(Hirsutella minnesotensis)等。本文对食线虫真菌的基因组特点、毒力相关基因家族的扩张、捕食器官形成调控和进化机制进行了系统地总结,对组学时代食线虫真菌研究面临的关键问题进行了评述。     

真菌基因组数据库概况

阐明不同生物基因组DNA序列信息及破译相关遗传学背景的基因组学是生物学和医学研究的核心学科.最近十年来真菌基因组学研究发生根本性的变化,真菌已成为真核生物基因组研究的最佳模式生物.至2008年6月,近80种隶属于真菌,微孢子虫和卵菌的全基因组序列公布,代表着最广泛的真核生物,它们的基因组大小从2.5 Mb～81.5 Mb.本丈整理了这些数据的相关信息.     

医学真菌基因组学研究进展(上)

近年来,一系列重要医学致病真菌全基因组数据陆续被公布,使人类对这些致病菌的认识提高到全新水平.本文在回溯医学真菌基因组学和基因组测序技术发展历程、综述其发展现状及应用的基础上,再分别介绍重要医学真菌全基因组测序的进展.     

医学真菌基因组研究进展（下）

近年来,一系列重要医学致病真菌全基因组数据陆续被公布,使人类对这些致病菌的认识提高到全新水平。本文在回溯医学真菌基因组学和基因组测序技术发展历程、综述其发展现状及应用的基础上,再分别介绍重要医学真菌全基因组测序的进展。     

基于比较基因组学方法的丝状子囊菌同源序列分析

为探讨丝状子囊菌基因组的同源保守序列作为标记基因,利用Standalone BLASTN方法将构巢曲霉全基因组基因分别与30种丝状子囊菌基因组比较.构巢曲霉与每个丝状子囊菌基因组之间的同源匹配基因数量似乎可反映子囊菌之间的进化关系,构巢曲霉（10,560个基因）与15种散囊菌纲其他真菌间的匹配基因数量为5,179-7,747个,其中与另外7个同属的种匹配的基因数量为7,434-7,747个,而与亲缘关系较远的2种锤舌菌纲真菌灰葡萄孢和核盘菌的匹配基因数量分别仅有4,318个和4,242个.构巢曲霉的10,560个基因与20余种子囊菌基因组同时匹配的基因数为3,509个,占33.2％,构巢曲霉基因与30种子囊菌共同匹配的基因仅924个.此外,E值大小在10-30_0.1范围的同源序列变异性大,而在0-10-100范围的同源序列高度保守.随着基因组序列数据的增加,比较基因组方法将会在真菌系统学研究领域发挥更大的作用.     

致病性奈瑟菌基因组图谱的研究与应用

淋病奈瑟菌（Ｎｇ）和脑膜炎奈瑟菌（Ｎｍ）是２种对人类致病的病原性奈瑟菌。本文综述近年来对这２种致病菌全基因组图谱研究中所获的重大进展,并且介绍了构建全基因组物理图谱和序列图谱的基本方法,以及Ｎｇ和Ｎｍ参考菌株全基因组图谱的重要特征。全基因组图谱的完成对未来研究致病机制和发展新一代疫苗均具有重要的参考意义。     

重复序列PCR(rep-PCR)指纹分析技术在病原真菌鉴定和分型中的应用

随着医学科学的发展及人们对深部真菌感染的重视,越来越多的新技术用于临床真菌的检测和鉴定。重复序列PCR(rep-PCR)指纹分析技术因其高分辨力、快速、简便、经济等优势,已成为分析真菌基因组、明确菌属间克隆来源的重要方法。本文就rep-PCR指纹技术及其自动化DiversiLab System在病原真菌分类鉴定和流行病学研究中的应用加以综述。     

10株铜绿假单胞菌的全基因组序列分析

目的 了解不同分离来源铜绿假单胞菌的全基因组基本特征,以此分析基因组多态性及其遗传进化关系。方法 选择10株医源性和食源性来源的铜绿假单胞菌代表性菌株,应用Solexa高通量测序技术对其进行全基因组测序,以此进行多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST),比较各菌株基因组中携带的耐药基因、毒力基因及插入序列(insertion sequence, IS)元件,并通过比较基因组学分析方法拟合泛基因组和核心基因组积累曲线,筛选核心基因SNP构建系统发育分子进化树。结果 10株菌的基因组从6.3～7.0 Mbp大小不一,包含5 868～6 598个基因,平均G+C含量为67.1%;发现10个菌株各具不同的ST型。在这10个菌株的基因组中,共检测到75种耐药基因,包括抗β-内酰胺酶类、抗氨基糖苷类、抗氟喹诺酮类等;共发现188种毒力基因,不同来源菌株间无明显差异;各菌株之间IS元件种类和数量差异较大。分析发现,铜绿假单胞菌具有开放型泛基因组和稳定型核心基因组;10株菌可分为3个进化分支,且不同分离时间和来源无明显相关性。结论 本研究获得10株不同分离来源的铜绿假单胞菌的全基因组序列,初步证实食品及患者分离来源菌株基因组数据无明显相关性,为后续铜绿假单胞菌的分子流行病学和致病性机制研究提供数据参考。     

植菌昆虫与其共生真菌协同进化分子机制

昆虫菌业（fungiculture）是一种类似于人类种植业的昆虫种植体系,包括种植、耕作、收获和营养依赖4个过程,可分为高级的社会性昆虫如切叶蚂蚁、白蚁等和低级的非社会性昆虫如食菌小蠹虫、卷叶象甲、蜥蜴甲虫、树蜂等,它们均能种植并取食真菌。近年来随着组学及微生物组技术的发展,植菌昆虫与其共生真菌协同进化的分子机制研究方面取得了重要进展。系统发育分析阐明了植菌昆虫的起源与进化历程,并显示出与共生真菌系统发育的一致性;共生真菌细胞核数量也从双核增加到最多17个核,而染色体倍型也从单倍体增加为二倍体甚至多倍体;组学分析则揭示了植菌昆虫与其共生真菌在精氨酸、碳水化合物、木质素及几丁质合成或降解等方面显示出了高度的协同进化。本文系统综述了植菌昆虫及其共生真菌的系统进化、核进化及基因组进化进展,并探讨这种协同进化机制的生物学意义。