【本站訊】近日,，煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院微生物（微藻）創(chuàng)新應(yīng)用團(tuán)隊(duì)在微生物系統(tǒng)學(xué)研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,，團(tuán)隊(duì)基于全基因組分析首次明確了中慢生根瘤菌屬及其近源屬的屬級(jí)分類基因閾值，創(chuàng)新提出9個(gè)新屬并完成15個(gè)物種的科學(xué)重分類,，為微生物分類學(xué)確立了新標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)研究成果已獲得國(guó)際微生物系統(tǒng)委員會(huì)認(rèn)可,，并正式列入原核微生物分類名錄,。這一突破性研究為微生物分類學(xué)提供了新的科學(xué)依據(jù)，解決了長(zhǎng)期以來(lái)困擾學(xué)術(shù)界的中慢生根瘤菌屬（Mesorhizobium）及其近源屬的分類混亂問(wèn)題,。
根瘤菌是農(nóng)業(yè)微生物中的重要類群,，尤其在植物固氮過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。然而,，中慢生根瘤菌屬與近源的Aquamicrobium,、Pseudaminobacter等屬的分類關(guān)系一直較為混亂，多個(gè)不同屬的物種在進(jìn)化樹(shù)上混雜在一起,。由于現(xiàn)有的微生物分類系統(tǒng)缺乏屬級(jí)分類的標(biāo)準(zhǔn)，這一問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了該類群的系統(tǒng)學(xué)研究和實(shí)際應(yīng)用,。
為解決這一難題,，生命科學(xué)學(xué)院微生物（微藻）創(chuàng)新應(yīng)用團(tuán)隊(duì)基于系統(tǒng)基因組學(xué)方法，構(gòu)建了葉瘤桿菌科（Phyllobacteriaceae）所有典型菌的全基因組系統(tǒng)發(fā)育樹(shù),。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析539個(gè)核心蛋白序列,，將Mesorhizobium及其近源的4個(gè)屬劃分為15個(gè)簇和亞簇。通過(guò)生物信息學(xué)軟件,，團(tuán)隊(duì)從DNA和蛋白層面計(jì)算了所有典型菌間的差異度,，發(fā)現(xiàn)典型菌間全基因組的平均核苷酸一致度為77.40%至80.91%，核心蛋白平均氨基酸一致度為83.98%至86.16%,，這些數(shù)據(jù)間隔為屬級(jí)分類提供了明確的閾值,。基于這些發(fā)現(xiàn),，研究團(tuán)隊(duì)將全基因組系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的15個(gè)（亞）簇分類為15個(gè)屬,，并提出了9個(gè)新屬的建立，同時(shí)對(duì)15個(gè)種進(jìn)行了重分類研究,。
這一成果不僅為微生物分類學(xué)提供了新的標(biāo)準(zhǔn),，也為相關(guān)菌株的應(yīng)用研究奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。該研究為原核生物在屬級(jí)分類單元的科學(xué)分類提供了新的研究方法和依據(jù),，解決了長(zhǎng)期以來(lái)困擾微生物分類學(xué)的難題,，不僅推動(dòng)了微生物系統(tǒng)學(xué)的發(fā)展，也為農(nóng)業(yè)微生物的應(yīng)用研究提供了重要的理論支持,。
相關(guān)研究成果以“Phylogenomic analyses and reclassification of the Mesorhizobium complex: proposal for 9 novel genera and reclassification of 15 species”為題,，在基因組及生物信息學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《BMC Genomics》上發(fā)表。該研究近日正式獲得國(guó)際微生物系統(tǒng)委員會(huì)認(rèn)可,，研究團(tuán)隊(duì)提出的9個(gè)新屬已全部列入原核微生物分類名錄,。
據(jù)悉，研究由生命科學(xué)學(xué)院李巖副教授作為第一作者兼通訊作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院田長(zhǎng)富教授為共同通訊作者,。生命科學(xué)學(xué)院孫利芹教授,、碩士研究生郭亭妍、墨西哥國(guó)立理工大學(xué)Wang En-Tao教授以及英國(guó)約克大學(xué)J. Peter W. Young教授也參與了該項(xiàng)工作,。研究得到了山東省自然科學(xué)基金,、煙臺(tái)大學(xué)科研啟動(dòng)基金等項(xiàng)目的支持。
文章鏈接：
https://bmcgenomics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12864-024-10333-y
https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/ijsem/10.1099/ijsem.0.006562
https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/ijsem/10.1099/ijsem.0.006680
來(lái)稿時(shí)間：3月18日 審核：王者旭 責(zé)任編輯：孫艷
