已公布的真菌基因组概述

已公布的真菌基因组概述

2007年9月17日09:43 中国工业生物技术信息网

摘要：真菌基因组学研究可以推动生物化学、分子生物学、病原菌的致病机理、与宿主相互作用等基础研究，还能更好的寻找抗菌药物靶点，促进疫苗和抗菌药物的开发研制、促进工业生产。目前已有48种真菌的基因组序列公布，包括子囊菌门（Ascomycota）42种，担子菌门（Basidiomycota）5种，微孢子虫(Microsporidia)1种。基因组大小超过30倍，从2.5 Mb～81.5Mb。本文整理翻译了NCBI上关于真菌基因组的信息，对已测序真菌的重要性和其基因组相关信息进行了简要概述。

关键词：真菌基因组子囊菌门担子菌门微孢子虫

Abstract: The fungal genomes are important to study, as they will assist in understanding the biochemistry, molecular biology, host interactions, and pathogenicity of these organisms, as well as will aid in vaccine and drug development, and will shed light into industrial processes. Forty-eight fungal genomes have been sequenced to date from a variety of taxonomic groups, with forty-two Ascomycota, five Basidomycota and one Microsporidia species represented. The genomes vary in size more than thirty fold, from approximately 2.5 Mp to 81.5 Mp. The significance and facts of fungal genomes publicly available through NCBI at the time of writing were review.

Key words: The fungal genomes, Ascomycota, Basidomycota, Microsporidia

真菌种类庞大而多样，据估计，全世界有真菌150万种，已被描述的约7万种。真菌在自然界中分布极为广泛，它们存在于土壤、水、空气和生物体内外。真菌在自然界的碳素和氮素循环中起主要作用。真菌参与淀粉、纤维素、木质素等有机含碳化合物的分解，生成CO2，为植物提供碳源。比如许多担子菌能够利用纤维素和木质素作为生长的碳源和氮源，因此可以分解木材、纸张、棉布和其他自然界中含碳的复杂有机物。真菌对蛋白质及其他含氮化合物的分解所释放的NH3，一部分可供植物和微生物吸收同化，一部分可转化为硝酸盐，成为氮素循环中不可替代的一步。某些真菌在发酵工业、食品加工业、抗生素生产中具有重要作用；而某些真菌又具有严重的破坏作用，有的真菌是许多重要经济作物的病原菌，如玉米腥黑穗病、小麦锈病、黄瓜黑腥病等；少数真菌是人类和动物的致病菌，如白色念珠菌等。因此合理利用有益真菌，消灭和预防有害真菌具有重要意义。

基因组信息可以加深人们对真菌遗传和生理多样性的认识。1997年，由欧洲、美国、加拿大和日本共96个实验室的633位科学家通力协作下，第一个真核生物酿酒酵母(Saccharomyces cereuisiae )的基因组测序完成。2002年粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）基因组测序完成，两年后第一个丝状真菌粗糙脉孢菌（Neurospora crassa）基因组测序完成。截至目前，在NCBI上（/sutils/genom_table.cgi?organism=fungi）已公开发布了47种真菌的基因组序列，包括子囊菌门（Ascomycota）41种，担子菌门（Basidiomycota）5种，微孢子虫(Microsporidia)1种；在dogan（http://www.bio.nite.go.jp/dogan/Top）上公布了米曲霉（Aspergillus oryzae）的基因组序列。这些真菌基因组大小为2.5～81.5Mb，包括重要的人类病原菌、植物病原菌、腐生菌和模式生物。本文整理翻译了NCBI上关于真菌基因组的信息，本文对已测序真菌的重要性和其基因组相关信息进行了简要概述。

表1 已经公布的真菌基因组概况

Tube1 Summary of the Fungal genomes publicly available at the time of writing

OrganismsSubgroup TaxID Size Chr Status method Depth Center

Ajellomyces capsulatus NAm1 Pezizomycotina 339724

28MB 7 Assembly WGS 7X BI

Ascosphaera apis USDA-ARSEF Pezizomycotina 392613

24MB 5 Assembly WGS 4X BCM

Aspergillus clavatus NRRL 1 Pezizomycotina 344612

35MB 5 Assembly WGS 11.4X TIGR

Aspergillus flavus NRRL3357 Pezizomycotina 332952

36MB 8 Assembly WGS 5X TIGR

Aspergillus fumigatus Af293 Pezizomycotina 330879

30MB 8 Assembly WGS 10.5X TIGR

Aspergillus oryzae

RIB40 Pezizomycotina 5062 37MB 8 Assembly WGS - AIST