2025-07-08
近年来，随着高通量测序技术和生物信息学的发展，真菌多组学（multi-omics）研究已成为解析真菌生物学特性、进化机制及生态功能的重要手段。基因组学、转录组学、代谢组学、蛋白组学等技术的整合，极大推动了真菌在分类学、次级代谢、环境适应及生物技术应用等方面的研究进展。小派精选我司客户近期发表的真菌多组学重磅研究成果，带您一探最新科研进展！
项目文章一
多组学测序揭秘！吩嗪-1-羧酸通过靶向异柠檬酸裂解酶实现广谱抗真菌
发表期刊：Journal of Agricultural and Food Chemistry
影响因子：6.2
测序平台：Illumina + Nanopore PromethION48
分析内容：真菌基因组近完成图测序、antismash分析、高效液相色谱（HPLC）分析、转录组测序、脂质组学分析、qpcr验证、基因敲除等；
研究结果：
本研究揭示了吩嗪-1-羧酸（PCA）作为新型广谱抗真菌剂的分子作用机制。Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens W9-1菌株的全基因组测序和分析成功鉴定了PCA的生物合成基因簇研究发现，PCA对苹果树腐烂病病原菌（Valsa mali）具有显著的抑制效果。通过整合多组学分析技术，系统阐明了PCA的抗真菌作用机制：首先采用基因敲除和高效液相色谱技术确证了PCA是W9-1菌株抑制V. mali的关键活性物质；进一步通过分子对接、微尺度热泳和等温滴定量热等生物物理技术，首次证实PCA通过特异性靶向异柠檬酸裂解酶（ICL）发挥其广谱抗真菌活性；结合转录组测序和脂质组学分析，发现PCA可显著干扰V. mali细胞膜脂质代谢稳态，导致膜结构损伤。该研究不仅解析了PCA的作用靶点和分子机制，更为新型靶向ICL的绿色杀菌剂的研发提供了重要理论依据和创新思路。
项目文章二
栽培方式竟能改变菌菇药效？多组学技术破解珍稀牛肝菌活性成分之谜
发表期刊：Journal of Fungi
影响因子：4.0
测序平台：Illumina + Nanopore PromethION48
分析内容：真菌基因组近完成图测序、antismash分析、进化树构建、转录组测序、qpcr验证等；
研究结果：
本研究通过整合基因组学、代谢组学和转录组学技术，系统解析了不同栽培条件下管柄牛肝菌（P. portentosus）次级代谢产物的生物合成调控机制。研究团队采用Illumina和Nanopore双平台测序技术，成功组装获得管柄牛肝菌YAF023菌株高质量基因组，鉴定出206个细胞色素P450、201个碳水化合物活性酶、186个转录因子、18个萜烯合酶（TPSs）和5个聚酮合酶（PKSs）等关键功能基因。多组学联合分析揭示了特定代谢产物的合成通路：PpPKS1可能参与苔色酸乙酯合成，PpPKS2和PpPKS5分别调控6-甲基水杨酸和细胞松弛素Z5的生物合成，PpTRI5负责β-型trichodiene（四环倍半萜）的产生，而PpSTCs则参与β-copaene类似物/衍生物的合成。调控网络分析预测PpHOX4和PpHSF1调控PpPKS1的表达，Ppzf-C2H2_32和PpHSF5分别调控PpSTCs_8和PpSTCs_3。该研究建立了管柄牛肝菌活性次级代谢产物研究的系统框架，为深入开发和利用这一珍稀食药用菌资源提供了重要理论基础和技术支撑。
项目文章三
茶树菇基因组与转录组测序分析揭示其关键生物学特性
发表期刊：Horticulturae
影响因子：3
测序平台：Illumina + PacBio Sequel
分析内容：真菌基因组近完成图测序、转录组测序、基因家族分析、单拷贝基因进化树构建、分歧时间估算分析、ANI分析、共线性分析；
研究结果：
本研究首次对茶薪菇（Cyclocybe chaxingu）模式菌株JAUCC1847进行了全基因组测序及系统的基因组与转录组分析。茶薪菇作为一种具有重要营养和经济价值的木腐食用菌，在我国被广泛栽培，然而基因组信息的缺乏长期制约着其分子与遗传育种研究。通过高质量基因组组装（菌株C27，总长度50.79 Mb，GC含量50.90%），比较基因组分析显示茶薪菇与田头菇属和球盖菇属物种具有较近的进化关系，暗示它们可能存在共同祖先。茶薪菇与柱状田头菇等菌株间的高ANI值表明其密切的系统发育关系，提示这些菌株可能存在同物异名情况。基因组注释鉴定出573个碳水化合物活性酶，凸显了茶薪菇在木质纤维素降解方面的代谢多样性。对茶薪菇A和B交配型位点的全面解析，揭示了其交配型基因的分布与结构特征，为该物种生殖生物学研究提供了关键遗传信息。转录组分析显示菌丝体、菌柄和菌盖具有显著差异的基因表达模式：GO和KEGG富集分析表明菌柄主要与结构完整性和物质转运相关，而菌盖则更多参与代谢活动、基因调控、应激反应和DNA修复等过程。这些发现不仅明确了茶薪菇在环柄菇属（Cyclocybe）中的分类地位，更为该重要食用菌的后续研究和育种计划提供了宝贵资源。
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文章索引：
[1]Huang J, Chen S, He W, et al. Phenazine-1-carboxylic Acid Has a Broad-Spectrum Antifungal Effect by Targeting Isocitrate Lyase[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2025, 73(9): 5007-5019.
[2]Kang Z, Yuan X, Zhang C, et al. Genomic and Multi-Omics Analysis of Phlebopus portentosus: Effects of Cultivation on Secondary Metabolites[J]. Journal of Fungi, 2025, 11(4): 323.
[3]Yang Q, Song H, Su G, et al. Genomic and Transcriptomic Analysis to Explore the Biological Characteristics of Cyclocybe chaxingu[J]. Horticulturae, 2025, 11(4): 409.
