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河北大學(xué)王啟明團(tuán)隊(duì)提出基于基因組水平的酵母菌屬級(jí)分類單元界定標(biāo)準(zhǔn)，并完成耳念珠菌分支（Candida auris clade）及其相關(guān)屬的重新劃分

包括酵母菌在內(nèi)的真菌的屬級(jí)分類單元的正確界定不僅對(duì)真菌系統(tǒng)學(xué)和生物多樣性研究具有重要意義，而且對(duì)生物進(jìn)化研究及在其它領(lǐng)域的應(yīng)用也有重要的影響。傳統(tǒng)的真菌的屬的定義主要基于表型特征。但是，酵母菌的表型特征稀少，依靠形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行界定往往存在局限。近年來(lái)單基因或多基因系統(tǒng)發(fā)育分析也被用來(lái)作為酵母菌屬的劃分依據(jù)，但是仍然存在一些類群系統(tǒng)發(fā)育位置不確定和單系群分支劃分困難的問(wèn)題。

本研究以釀酒酵母科（Saccharomycetaceae）為例，探討了多種基于基因組學(xué)的分類方法對(duì)于屬級(jí)分類單元?jiǎng)澐值倪m用性。通過(guò)系統(tǒng)基因組學(xué)分析、平均氨基酸一致性（average amino acid identity，AAI）、保守特征插入/缺失（the presence of conserved signature indels，CSIs）、保守性蛋白百分比（the percentage of conserved proteins，POCP）和同源基因存在-缺失模式（the presence-absence patterns of orthologs，PAPO）等方法，對(duì)釀酒酵母科中13個(gè)被廣泛接受的屬進(jìn)行分析。結(jié)果表明80 ~ 92%的POCP值和60 ~ 70%的AAI值可作為釀酒酵母科內(nèi)屬級(jí)分類單元界定的有效閾值。此外，PAPO和CSIs分析中鑒定的屬內(nèi)特異性基因和氨基酸缺失可以作為釀酒酵母科中屬的劃分依據(jù)。本研究還根據(jù)以上分析結(jié)果，對(duì)Kazachstania、Nakaseomyces和Tetrapispora屬的劃分進(jìn)行了修正，提出8個(gè)新屬和41個(gè)新組合。本研究結(jié)果為酵母菌和絲狀真菌中屬的界定提供了新的方法和標(biāo)準(zhǔn)。

耳念珠菌又稱為耳道假絲酵母（Candida auris），是一種新發(fā)的真菌病原體，目前約50個(gè)國(guó)家已報(bào)道數(shù)萬(wàn)例相關(guān)感染病例。耳念珠菌通常具有多重耐藥、傳播性強(qiáng)和血流感染病死率高等特征，被稱為“超級(jí)真菌”。該種隸屬于梅奇酵母科（Metschnikowiaceae）的Candida auris分支，該分支包含多個(gè)多重耐藥臨床來(lái)源物種。臨床常見的很多念珠菌，例如，白念珠菌和光滑念珠菌，隸屬于德巴氏酵母菌科（Debaryomycetaceae）狹義假絲酵母屬（Candidasensu stricto）。處于不同進(jìn)化分支的這兩類念珠菌具有不同的耐藥特性和其它生物學(xué)性狀。這意味著把它們劃歸在一個(gè)屬內(nèi)即不利于進(jìn)化和遺傳研究，也不利用病原菌的臨床診斷和治療。

我們根據(jù)以上酵母菌屬級(jí)分類單元基因組水平界定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)耳念分支及其近緣屬的分類地位進(jìn)行了重新界定。我們把耳念分支的物種劃分在新建的Candidozyma屬，另外成立了12個(gè)新屬容納其它梅奇酵母科內(nèi)假絲酵母屬物種。

以上兩個(gè)研究成果以姊妹篇形式近期發(fā)表在Persoonia。河北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院2021級(jí)博士研究生劉菲作為以上兩篇論文第一作者，王啟明研究員為通訊作者。該研究獲得國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31961133020、32370015、31770018）、中國(guó)科技部項(xiàng)目（2021FY100900）和河北大學(xué)高級(jí)人才培育項(xiàng)目（521000981388）的支持。

原文鏈接：

F. Liu, Z.-D. Hu, A. Yurkov, X.-H. Chen, W.-J. Bao, Q. Ma, W.-N. Zhao, S. Pan, X.-M. Zhao, J.-H. Liu, Q.-M. Wang*, T. Boekhout. Saccharomycetaceae: delineation of fungal genera based on phylogenomic analyses, genomic relatedness indices and genomics-based synapomorphies. Persoonia, 2024 (中科院一區(qū)，JCR Q1，IF=9.5). https://www.ingentaconnect.com/contentone/nhn/pimj/2024/00000052/00000001/art00001

F. Liu, Z.-D. Hu, X.-M. Zhao, W.-N. Zhao, Z.-X. Feng, A. Yurkov, S. Alwasel, T. Boekhout, K. Bensch, F.-L. Hui, F.-Y. Bai, Q.-M. Wang*. Phylogenomic analysis of the Candida auris-Candida haemuliclade and related taxa in theMetschnikowiaceae, and proposal of thirteen new genera and sixty-four new combinations. Persoonia (中科院一區(qū)，JCR Q1，IF=9.5), 2024. https://www.ingentaconnect.com/contentone/nhn/pimj/2024/00000052/00000001/art00002