文章信息

文章标题:Genomic and transcriptomic insights on lignocellulose degradation, high temperature adaptation and triterpene biosynthesis in Ganoderma colossus
文章主题:巨大灵芝木质纤维素降解、高温适应及三萜合成的基因组学与转录组学研究
发表期刊:Food Bioscience
影响因子:5.9
作者信息:广东省科学院微生物研究所邓旺秋研究团队
组学技术:微生物基因组、转录组
研究背景
巨大灵芝(Ganoderma colossus)是伞菌目的一种广分布热带真菌,能在富含木质纤维素的基质中快速生长,并展现出显著的耐热特性,长久以来作为民间药材,其子实体含33种高修饰三萜化合物,具有抗疟、抗结核、抗炎及抗肺癌等活性。但其与木质纤维素降解、高温生长及三萜类化合物生物合成相关的基因组特征和分子机制仍不明确。本研究旨在通过基因组学和转录组学技术,探究巨大灵芝木质纤维素降解与热适应的分子调控机制。
研究思路

研究结论
本研究针对具有高效木质纤维素降解能力和显著耐高温性(50℃可存活,最适生长温度 30-45℃)的巨大灵芝菌株GDGM58088,完成了首个高质量基因组组装注释(基因组大小49.13 Mb,组装为20个contig,含13063个蛋白编码基因),并通过转录组分析发现,CAZymes(如GH3、GH10、AA3)、CYP450 基因及Zn2-C6型转录因子在木质纤维素底物中显著上调,HSP90、DnaJ、C2H2/Zn2-C6 转录因子在高温下上调;共表达分析鉴定出74个关联降解与高温适应的共享DEGs,证实Zn2-C6 转录因子通过调控CAZymes和CYP450协同增强降解能力与耐高温性,同时解析了其三萜合成通路及关键基因,为真菌抗逆育种和农业废弃物利用提供理论基础。


