对于目前尚未成功培养的微生物包括为数众多的植物共生菌，运用宏基因组的研究策略发掘其基因资源，可为医药和工业生物技术等领域带来创新成果。

 

中科院昆明植物研究所曾英研究员等专家，在国家自然科学基金重点项目“通过进化生物学途径从植物共生放线菌中寻找强生理活性化合物”等支持下，经过三年多的努力，完成了植物共生菌的富集和植物共生菌宏基因组文库构建研究工作。

 

与宿主植物相比，共生菌的基因组和生物量非常微小。因此，构建植物共生菌宏基因组文库必须首先突破共生菌富集的技术瓶颈，专家们经过努力，在植物共生菌的富集方法上取得突破和创新，相关技术已申请发明专利并公开；同时依托共生菌富集方法的独特创新，构建了国际上首例植物共生菌宏基因组文库，相关研究成果陆续发表在微生物学重要学术期刊《应用微生物学杂志》（Journal of Applied Microbiology）和《环境微生物学》（Environmental Microbiology）上。构建的滑桃树共生菌宏基因组文库极具开发潜力，不仅库容量大(1.37×106个克隆，相当于5000个链霉菌基因组拷贝)，而且蕴含丰富的微生物种类多样性，文库的基因组来源涵盖七个门类两百种以上的微生物，其中以放线菌和变形菌的种类最为丰富，而且有相当一部分属于未可培养微生物或新种来源。与此同时，还发现了一个与美登素类化合物（maytansinoids）合成有关的基因簇，目前正在用KS、AHBA以及相关基因对文库进行高通量筛选，充分挖掘宏基因组文库的基因资源。

 

新基因和新酶资源是生物技术和工业催化发展的驱动力。不依赖培养的微生物宏基因组作为新颖的基因资源，既是生物技术发展的源泉，也是发现新酶和开发生物催化剂的新途径。生物催化剂被视为21世纪化学工业可持续发展的必要工具，植物共生菌宏基因组文库这一崭新的基因资源，极有可能为生物催化剂的研制提供源头上的创新。（来源：中科院昆明植物研究所）  （《环境微生物学》（Environmental Microbiology），DOI: 10.1111/j.1462-2920.2008.01689.x，Hao-Xin Wang，Yue-Mao Shen）  更多阅读（英文）  《环境微生物学》发表论文摘要