近期，江南大學(xué)生物工程學(xué)院徐巖教授團(tuán)隊吳群教授課題組在發(fā)酵食品微生物方面取得重要進(jìn)展，研究成果“metagenomics reveals the habitat specificity of biosynthetic potential of secondary metabolites in global food fermentations”正式發(fā)表于Microbiome（Q1，IF: 16.837）。Microbiome是微生物領(lǐng)域的國際權(quán)威期刊，在微生物領(lǐng)域中排名6/158 （期刊引用指數(shù)JCI）。

 

　　文章鏈接：https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-023-01536-8

 

　　發(fā)酵食品被認(rèn)為是對人類健康有益的。微生物通過生物合成基因簇（BGCs）代謝產(chǎn)生多種多樣的次級代謝產(chǎn)物，這些產(chǎn)物通常具有寶貴的生物活性。然而，全球食品發(fā)酵中微生物次級代謝潛力的多樣性和分布仍然未知。

 

　　文章通過宏基因組學(xué)分析對全球食品發(fā)酵中的BGCs進(jìn)行了大規(guī)模綜合調(diào)查。在本研究中，作者收集了全球15種常見發(fā)酵食品的367個宏基因組測序數(shù)據(jù)。通過宏基因組分箱技術(shù)，獲得了653個細(xì)菌宏基因組組裝基因組（MAGs）。在這些MAGs中識別出2334個次級代謝物BGCs，包括1003個新的BGCs，Bacillaceae，Streptococcaceae，Streptomycetaceae，Brevibacteriaceae和Lactobacillaceae含有高豐度的新BGCs（≥60個新BGCs）。在2334個BGCs中，1655個是棲息地特異性的。80.54%的棲息地特異性BGC源自于棲息地特異性物種。生物活性預(yù)測分析表明，183個BGC產(chǎn)生的次級代謝物具有高概率的抗菌活性（>80％）。這183個BGC分布在所有15種食品發(fā)酵類型中，其中奶酪發(fā)酵中含有最多的BGC數(shù)量，其次是豆瓣醬和白酒發(fā)酵。本研究證明了食品發(fā)酵系統(tǒng)是一個未開發(fā)的BGC資源，儲備了豐富的、具有生物活性的次級代謝產(chǎn)物。同時，該研究為發(fā)酵食品潛在的人類健康益處提供了新見解。

 

　　吳群教授為論文的通訊作者，我校2019級博士生杜如冰為第一作者。上述研究得到了國家自然科學(xué)基金（32172175）等項目資助。