近日，我院毛胜勇教授团队的最新研究成果《Unraveling the phylogenomic diversity of Methanomassiliicoccales and implications for mitigating ruminant methane emissions》在《Genome Biology》期刊上在线发表。该研究从基因组学的角度，解析了甲烷菌第七目“Methanomassiliicoccales”的系统发育分类和功能特性，为反刍动物甲烷减排提供了新思路。
Methanomassiliicoccales是新建立的一个甲烷菌目，在进化关系上与热原体古菌目（Thermoplasmatales）相近，最早也被称为“稻田古菌C簇”或“瘤胃古菌C簇”。反刍动物瘤胃中的Methanomassiliicoccales是仅次于Methanobacteriales的第二大产甲烷菌群，但Methanomassiliicoccales的系统发育分类体系尚未建立，其功能特性和代谢特征也尚不清楚。
该论文整合全球不同生境（自然环境和动物胃肠道环境）的宏基因组数据，组装得到了243个Methanomassiliicoccales基因组，发现其中大部分为新的未培养基因组。基于大规模基因组比较分析，论文厘清了Methanomassiliicoccales的系统进化分类关系，阐明了Methanomassiliicoccales的基础代谢功能，发现维生素B12在Methanomassiliicoccales的适应性进化中发挥重要作用。基于反刍动物源的33个新的高质量的Methanomassiliicoccales基因组数据，发现反刍动物胃肠道中的Methanomassiliicoccales菌株主要分布在G. 21和G. 22两个属中。论文同时从山羊瘤胃和奶牛皱胃中分离纯化到两株分别属于G. 21和G. 22属的纯菌株（LGM-RCC1和LGM-DZ1），并验证了这两个属甲烷菌的代谢特征。该论文建立的Methanomassiliicoccales基因组数据库和精准分类体系可提高第七目甲烷菌的分辨率，并有助于揭示反刍动物高低瘤胃甲烷发生的微生物学机制。
论文第一署名单位为南京农业大学，谢斐博士为论文第一作者，毛胜勇教授和金巍副教授为共同通讯作者。朱伟云教授、Phillip B. Pope教授和Graeme T. Attwood教授指导了该项研究。消化道微生物研究室硕士生赵生威、占小秀、周阳和黎印参与了该项研究。该研究得到了国家自然科学基金面上项目（31872381、32072755和32272896）的资助。
全文链接：https://doi.org/10.1186/s13059-024-03167-0
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