微生物所团队合作构建大型真菌分类系统及MTSEM综合数据库

发布时间:2026-08-21

近日,中国科学院微生物研究所赵瑞琳团队与国家微生物科学数据中心吴林寰团队合作,在Fungal Diversity上发表研究成果,系统构建了大型真菌分类系统与经济真菌信息平台(Macrofungal Taxonomic System and Economic Mushrooms,MTSEM),并通过比较基因组学揭示了大型真菌的演化特征。

研究综合最新分类学成果,共认定大型真菌51,899种、1,982属,隶属2门、5亚门、15纲、49目和247科。其中担子菌门42,356种,子囊菌门9,543种。值得注意的是,仍有289个属(占14.6%)在高阶分类上位置未定,表明其分类体系尚待完善。在此基础上,团队建立了MTSEM综合数据库,将分类、基因组、标本、菌株、文献、专利及食药用和有毒性状等信息整合于统一框架。目前数据库涵盖9,943属、142,349种、20,633个基因组、101,489份标本及213,138个菌株记录,为多样性研究和资源开发提供了系统支撑。

大型真菌分类系统及经济真菌信息平台(MTSEM

基于829个真菌基因组的系统发育基因组学分析显示,大型真菌并非单一演化类群,而是广泛分布于双核亚界多个支系,主要集中于担子菌门伞菌纲和子囊菌门盘菌纲。同时,超过97%的大型真菌物种缺乏基因组数据,反映出资源空白巨大。比较基因组分析表明,与微型真菌相比,大型真菌总体具有更大的基因组、更多的基因、更少的水平转移基因及更丰富的生物合成基因簇,两者GC含量相近。功能分析进一步显示,大型真菌在信号转导、细胞过程、遗传信息处理及多细胞发育相关功能中富集,而微型真菌则更高比例地富集于核苷酸、氨基酸和能量等基础代谢功能,揭示了两类真菌不同的基因组资源配置策略。

该研究首次从双核亚界尺度系统建立了大型真菌分类框架,并将分类大纲与多源生物资源数据整合,形成可持续更新的MTSEM数据库。同时,通过系统发育与比较基因组学分析,从基因组层面揭示了大型真菌复杂多细胞发育相关的共同演化特征。研究不仅为大型真菌多样性评估和分类完善提供了基础,也为基因组测序、功能基因挖掘及食药用真菌资源开发提供了重要数据和理论支撑。

中国科学院微生物研究所曹槟、王芳、刘飞和范国梅为论文共同第一作者,泰国皇太后大学Kevin D. Hyde教授、中国科学院微生物研究所吴林寰正高级工程师和赵瑞琳研究员为论文共同通讯作者。研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目资助。

原文链接:https://doi.org/10.65390/fdiv.2026.136018

数据库链接:https://nmdc.cn/macrofungi/


附件下载: