廣東省農業科學院基因中心在豬腸道微生物研究方面取得新進展
近日，基因中心聯合華大基因研究院在著名期刊《Microbiology Spectrum》（IF=7.1）發表了題為“A bacterial genome and culture collection of gut microbial in weanling piglet”的研究論文（論文網址：https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.02417-21）。基因中心董博博士為第一作者，基因中心魏文康研究員和華大基因研究院鄒遠強博士為共同通訊作者。
豬正常的胃腸道微生物菌群組成異常復雜，對防病及免疫能力發揮著重要作用。然而，構成豬腸道生態菌群的單個菌種及其具體的功能未能完全清楚確定。因此，基因中心微生物資源研究團隊基于培養組學和宏基因組學的聯合方法，成功建立了一個包括266個培養菌基因組（WGS）和482個宏基因組組裝基因組（MAG）的代表集合，這些菌基因組覆蓋10個門的428個物種；研究發現，在這些聚類的菌種中，有333個基因組代表了潛在的新菌種，有兩千多株培養菌株中聚類的266個菌類的WGS基因組和宏基因組組裝MAG之間重合基因較少，從而發現了單獨通過單個組學方法策略構建參考基因組會產生重大偏差而發現不了的菌群種，成功構建更完善的宏基因組參考基因集，為后續測序手段的腸菌檢測得到更好的注釋結果打下基礎。在全面地解析仔豬腸道微生物組和功能方面，新發現腸道微生物基因集中糖苷水解酶是主要類別的碳水化合物活性酶基因；從292個基因組中預測出445個次生代謝物生物合成基因中細菌素最多；在羅伊氏乳桿菌的泛基因組分析中，揭示羅伊氏菌素的生物合成的特異性。該研究提供了斷奶仔豬腸道微生物組組成和功能景觀的全面視圖，為進一步對腸道微生態菌群新菌種挖掘、驗證和抗病機制及應用研究，提供了物質基礎資源和科學依據。
該項研究成果可為后續宿主——菌株互作關系研究提供基礎，為通過動物腸道微生物組的靶向調控、實現健康養殖新模式提供理論支持，同時為動物用益生菌相關新型產品的開發提供重要依據參考。
本研究得到國家自然科學基金（32002287），廣州市科技項目（201804010338, 202102080151），廣東省科技項目（2014B020201002, 2016A030303034）和農業農村部廣東華南省現代種業產業重點實驗室、廣東省農作物種質資源保存與利用重點實驗室等項目資助。
