中山大学生命科学学院教授李文均课题组联合农业农村部沼气科学研究所、中国地质大学(武汉)、以色列耶路撒冷希伯来大学、美国内华达大学拉斯维加斯分校和加州大学圣地亚哥分校等的研究人员，在放线菌生命暗物质的生态功能与进化研究中取得新进展。相关研究成果近日发表于《国际微生物生态学会会刊》。中山大学为该成果第一完成单位。
据了解，放线菌作为与人类生产和生活极为密切的微生物类群，具有强大的代谢活性。目前对可培养放线菌资源和次级代谢产物等相关领域的研究较多，但对放线菌生命暗物质的研究相对匮乏。对于放线菌生命暗物质的研究，将为人们打开另一扇放线菌知识的大门，对积累放线菌遗传信息资源具有重要意义。
研究人员通过宏基因组分箱技术获得了15个来自热泉的宏基因组组装基因组(MAGs)，结合公共数据库的27个MAGs，首次依照命名法则对这些MAGs以层级命名的方式命名了放线菌3个未培养新纲。其中，WLP固碳通路在放线菌3个新纲类群的发现，刷新了放线菌功能多样性的认知；同时，研究人员发现氢酶和产乙酸相关基因普遍存在于放线菌的3个新纲中，因此推测放线菌门类存在可能的同型产乙酸功能，并通过富集实验证据展现了放线菌同型产乙酸功能的可能性。
此外，研究人员通过系统进化分析，表明这种H2依赖的WLP固碳方式不存在于这3个纲的共同祖先，应该属于后期进化获得的。
该研究让研究人员了解到放线菌的奇妙之处不只在其次级代谢产物多样性上，其在生态功能和WLP进化历史中也起着重要作用。对于科研工作者而言，该工作仅是进一步探索放线菌生命暗物质生态功能和进化机制的开始。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41396-021-00935-9
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