近日，基因中心聯(lián)合華大基因研究院在著名期刊《Microbiology Spectrum》（IF=7.1）發(fā)表了題為“A bacterial genome and culture collection of gut microbial in weanling piglet”的研究論文（論文網(wǎng)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(fù)雜，對防病及免疫能力發(fā)揮著重要作用。然而，構(gòu)成豬腸道生態(tài)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(yǎng)組學(xué)和宏基因組學(xué)的聯(lián)合方法，成功建立了一個包括266個培養(yǎng)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(fā)現(xiàn)，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(yǎng)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(fā)現(xiàn)了單獨通過單個組學(xué)方法策略構(gòu)建參考基因組會產(chǎn)生重大偏差而發(fā)現(xiàn)不了的菌群種，成功構(gòu)建更完善的宏基因組參考基因集，為后續(xù)測序手段的腸菌檢測得到更好的注釋結(jié)果打下基礎(chǔ)。在全面地解析仔豬腸道微生物組和功能方面，新發(fā)現(xiàn)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(yù)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(tài)菌群新菌種挖掘、驗證和抗病機制及應(yīng)用研究，提供了物質(zhì)基礎(chǔ)資源和科學(xué)依據(jù)。

該項研究成果可為后續(xù)宿主——菌株互作關(guān)系研究提供基礎(chǔ)，為通過動物腸道微生物組的靶向調(diào)控、實現(xiàn)健康養(yǎng)殖新模式提供理論支持，同時為動物用益生菌相關(guān)新型產(chǎn)品的開發(fā)提供重要依據(jù)參考。

本研究得到國家自然科學(xué)基金（32002287），廣州市科技項目（201804010338, 202102080151），廣東省科技項目（2014B020201002, 2016A030303034）和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部廣東華南省現(xiàn)代種業(yè)產(chǎn)業(yè)重點實驗室、廣東省農(nóng)作物種質(zhì)資源保存與利用重點實驗室等項目資助。