Community and functionality of fungi in the gastrointestinal tracts of herbivores revealed by omics " /> 组学技术揭秘草食动物消化道真菌组成和功能
Please wait a minute...
浙江大学学报(农业与生命科学版)  2018, Vol. 44 Issue (2): 131-139    DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2018.03.012
综述     
组学技术揭秘草食动物消化道真菌组成和功能
王佳堃*,和文凤
浙江大学奶业科学研究所,杭州 310058

Community and functionality of fungi in the gastrointestinal tracts of herbivores revealed by omics

WANG Jiakun*, HEWenfeng
Institute of Dairy Science, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China
 全文: PDF(1694 KB)   HTML (
摘要:

真菌是挖掘高效纤维降解酶的核心微生物。厌氧真菌能特化出氢化酶体和纤维小体结构,提高厌氧环境下自身的能量供应;也能特化出厚的细胞壁或孢子样结构增强对不良环境的适应。畜种和消化道类型、日粮结构均能影响消化道真菌的组成。基于核糖体18S/28S rRNA基因和转录组间隔区(internal spacer region, ITS)的分子标记技术为厌氧真菌数量和区系研究提供了更为精准的手段,使厌氧真菌的研究逐渐深入。28S rDNA的D1/D2 区域是厌氧真菌高通量分析的首选。由于目前组学分析数据库中缺少真菌的信息,以及很难直接从消化道内容物中获取足量的真菌DNA/RNA用于宏基因组/宏转录组分析,所以基于宏基因组学/宏转录组学技术揭示消化道内真菌生理和功能的研究非常有限,是今后真菌研究应重点突破的领域。

关键词: 厌氧真菌消化道系统发育分子标记宏转录组学    
Abstract:

Fungi are the major microbes to exploit fiber degrading enzymes. Anaerobic fungi possess hydrogenosomes and cellulosomes to improve their energy supply in anaerobic environment, and their thick cell wall or spore-like structure help them adapt adverse environment. Animal host phylogeny and diet exert the most significant role in shaping anaerobic fungal diversity and community structure. Molecular marker technology based on ribosomal 18S/28S rRNA genes and internal spacer region (ITS) provides a more precise means for the research of anaerobic fungi quantity and diversity, and the 28S rDNA D1/D2 is the preferred region for anaerobic fungal next generation sequencing. Due to limited databases for fungus and methods for obtaining enough fungal DNA/RNA from digestive tract contents for metagenomic/metatranscriptomic analyses, little work is available on fungal physiology and function of gastrointestinal tract using advanced omics techniques. However, application of these techniques will be key to deepen our understanding of the ecological role of fungi in gastrointestinal tract.

Key words: anaerobic fungi    gastrointestinal tract    phylogeny    molecular marker    metatranscriptomics
出版日期: 2018-04-27
基金资助: 国家自然科学基金优秀青年科学基金(31622056)
通讯作者: 王佳堃(https://orcid.org/0000-0002-7213-3721)     E-mail: jiakunwang@zju.edu.cn
服务  
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章  
王佳堃
和文凤

引用本文:

王佳堃, 和文凤. 组学技术揭秘草食动物消化道真菌组成和功能[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2018, 44(2): 131-139.

WANG Jiakun, HEWenfeng.

Community and functionality of fungi in the gastrointestinal tracts of herbivores revealed by omics . Journal of Zhejiang University (Agriculture and Life Sciences), 2018, 44(2): 131-139.

链接本文:

http://www.zjujournals.com/agr/CN/10.3785/j.issn.1008-9209.2018.03.012        http://www.zjujournals.com/agr/CN/Y2018/V44/I2/131

[1] BARSALOTE Eda Marie,田忠玲,蔡瑞杭,李晓琳,郑经武. 中国长针线虫属(线虫门:矛线目)2 新记录种记述(英文)[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2018, 44(1): 31-40.
[2] 岳海梅,庄华,潘朝晖,巩文峰. 藏东南地区毛壳属真菌多样性及系统发育分析[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2017, 43(4): 431-440.
[3] 樊丽华,莫虹斐,张晓峰,帅江冰,陈青. 基于竞争性杂交方法的猪-肠道微生物特异性互作靶点发掘[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2017, 43(2): 163-172.
[4] 倪西源,黄吉祥,柳寒,潘兵,赵坚义. 应用分子标记辅助选育甘蓝型油菜杂交种的可行性[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2017, 43(2): 173-182.
[5] 顾超, 张奇春, 徐晨光. 土壤中以抗生素为单一碳源的抗性细菌[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2016, 42(5): 582-.
[6] 方舒, 代冲, 晏娟. 菌株CHBT-1721与中国其他温泉嗜热菌的系统进化分析(英文)[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2015, 41(1): 15-24.
[7] 叶晓倩, 赵忠辉, 朱全武, 王营营, 林张翔, 叶楚玉, 樊龙江, 须海荣. 茶树“龙井43”叶绿体基因组测序及其系统进化(英文)[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2014, 40(4): 404-412.
[8] 周胜军*, 张鹏, 朱育强, 陈新娟, 陈丽萍. 与黄瓜全雌性基因连锁的SSR分子标记[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2013, 39(3): 291-298.
[9] 高玉龙1, 桂毅杰2, 肖炳光1,薄世平2, 严广号2, 樊龙江2. 烟草MITE位点间多态性 (IMP) 标记开发及其遗传作图应用[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2012, 38(6): 655-661.
[10] 倪西源,徐小栋,黄吉祥,陈 飞,周伟军,赵坚义. 利用分子标记辅助选育油菜隐性上位互作核不育临保系[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2011, 37(4): 407-412.
[11] 景 然,陈新娟,朱育强,张 鹏,张玉琼,周胜军. 黄瓜白粉病抗性序列相关扩增多态性的分子标记研究[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2011, 37(4): 387-392.
[12] 王玲平,吴晓花,汪宝根,徐 沛,李国景. 与瓠瓜品系‘J083’白粉病抗性基因连锁的SCAR分子标记[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2011, 37(2): 119-124.
[13] 鹿连明,范国成,姚锦爱,胡秀荣,陈国庆. 柑橘黄龙病菌核糖体蛋白基因的多态性及系统发育分析[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2011, 37(2): 125-132.
[14] 周屹峰,赵霏,任三娟,包劲松,沈圣泉. 利用Wx 基因功能性标记选育中等直链淀粉含量优质水稻保持系[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2010, 36(6): 602-608.
[15] 郑君芳,刘桂荣,刘树林,贺俊崎. 根瘤菌参比菌株23S rRNA基因数量和定位及其系统发育群[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2008, 34(5): 482-490.