【书 名】真菌基因组学
【作 者】(德) M. 诺鲁申 著 秦玉琪, 张丽丽 译
【出版者】化学工业出版社
【索书号】Q949.32/3425
【阅览室】中校区理科阅览室
作者简介
秦玉琪,山东大学国家糖工程技术研究中心,副教授。长期从事真核生物遗传学和功能基因组学的研究、特别侧重于真核生物转录调控的研究,对转录调控参与真核生物发育以及组蛋白修饰参与染色质重构进行深入研究。作为负责人承担国家自然科学基金青年、面上项目各1项,省部级项目3项,作为学术骨干参加国家973计划,国家自然科学基金重点项目。近年来在国内外已发表科研论文10余篇。
王禄山,山东大学生命科学学院,教授。科研方向集中在:微生物生理生化及生物信息学、碳水化合物活性酶分子的理性设计、秸秆资源的生物转化与资源化利用以及畜禽废弃物生物降解与资源转化利用。主持6项国家自然科学基金面上项目、1项国家重点研发计划子课题、1项973项目子课题、1项科技部重大专项国家项目及多省部项目的资助。在Mole Biol Evol, Biotechnol Bioeng,Electrophoresis, Biosource Technol, J Phys Chem B,Phys. Chem. Chem. Phys.等已发表SCI论文30余篇。已经出版著作(译著)4部。
内容简介
真菌作为生物界一个古老而重大的类群,在农业微生物、工业微生物以及医学微生物研究中占有重要地位。《真菌基因组学》(原著第二版)向读者介绍了多种真菌,包括单细胞真菌酿酒酵母、丝状真菌的模式菌粗糙脉胞菌、重要的工业真菌里氏木霉,以及动植物致病菌镰刀菌、白色念珠菌等的基因组学研究的最新进展,并以此延伸,对基因组学数据在真菌遗传学研究、工业技术、致病机理解析等方面的应用做了阐释。本书宽广的覆盖面、对最新研究结果的详细阐述,使得本书内容深入且极富使用价值。
本书可供微生物学、生物工程、生化工程、医学基础和药学等领域的研究人员与企业技术人员参考。
《真菌基因组学》(原著第二版)是Springer出版的经典系列著作“The Mycota”中的第13卷,全书由国际上知名学者编撰,国内微生物学领域一线专家精心翻译。全书聚焦于近年来成为研究热点的真菌——酿酒酵母、丝状真菌的模式菌粗糙脉胞菌、重要的工业真菌里氏木霉,以及动植物致病菌镰刀菌、白色念珠菌等,系统描述其基因组学研究进展,以及应用基因组学数据进行真菌遗传学、工业技术及致病机理方面的研究。本书对于从事真菌系统研究者来说是重要的文献资料。
译者前言
《真菌基因组学》是由德国波鸿鲁尔大学Karl Esser教授担任主编、施普林格出版社出版的一套关于真菌基础研究与应用研究丛书《真菌》中的第13卷。这套丛书共有15卷,不仅包括对真菌的细胞生物学、遗传学、生物化学以及生物技术的研究,同时还包括了对真菌与微生物、植物、动物和人类的关系,以及真菌在医药、工业和农业的应用的研究。这套丛书自出版后获得了真菌科学界的普遍认可。
在刚刚看到此书的第二版时,我们就有了将此书翻译成中文的想法,这是因为,真菌基因组学研究时代已经来临。特别是第二代测序技术的发展,使得利用基因组序列信息和各种组学技术对真菌的生物系统的结构、功能和进化的分子基础进行解析成为可能。基因组学是强大的研究工具,它开启了过去无法想象的对真菌各种生物学问题进行深入的调查研究之门。
在本书的翻译过程中,我们本着实事求是的态度、认真负责的精神,反复校对,以求如实地体现作者的意图和科学的本质。由于生物学英文专有名词与中文的差异,以及新的英文专有名词不断出现,个别词汇上的翻译可能会有不当,但我们在适当位置如括弧中将原来的英文名词一并列出,希望读者能够更加容易辨别。
为了使本书早日与广大读者见面,化学工业出版社的领导给予了大力支持,相关编辑室和负责出版发行的同志也多方协助,在此表示特别感谢!
由于译校者水平有限,译文不妥之处在所难免,敬请读者批评指正。
秦玉琪 王禄山
山东大学生命科学学院
山东大学国家糖工程技术研究中心
2017年10月
本卷前言(第二版)
自从2005年本丛书第13卷的第一版出版后,真菌基因组技术迅速发展。第二代测序技术的发展不仅应用于基因组测序,而且应用于阐明基因组结构以及基因组范围的基因表达的研究。丝状真菌基因敲除技术的快速进步,使得构建大规模基因敲除库成为可能。对粗糙脉孢菌来说,几乎所有的基因都获得了敲除株。在本卷第一版准备的过程中,酿酒酵母和其它酵母的基因组分析已经进行;丝状真菌的基因组时代已经到来,并应用于基础和应用研究中。
本书第二版的内容包括14章,覆盖了子囊菌、担子菌以及其它基础真菌,从致病性的基础理论到工业应用进行了综述。
当然,这并不意味着本书能够全面覆盖真菌基因组研究这一快速发展的领域。与第一版相似,本书着重阐明基因组学对真菌研究的影响,以及对生物学问题的影响(我向那些研究领域并不在本书范围内的研究者道歉)。
本书分为4个部分。第一部分“基因组测序及外延”包括4章:阐明了基因组学的信息和技术对模式生物如酵母研究的影响(第1章),以及对研究较少的一些常见真菌的影响(第2章),新的多基因组比较的分析技术(第3章),基因组学对微生物培养的影响(第4章)。第二部分“细胞和发育生物学”对真菌生物学的重要问题进行了阐述,如真菌染色质的组织(第5章),真菌生理节律(第6章),真菌子实体的发育(第7章)。第三部分“生物技术相关的基因组学”着重讨论了真菌基因组上编码的植物生物质转化酶(第8章),以及重要的工业真菌(第9章和第10章)。第四部分“致病性”包含对植物致病真菌的基因组学分析(第11章和第12章),以及动物/人致病真菌的基因组学分析(第13章和第14章)。
非常感谢对此书第二版的出版作出贡献的所有作者,他们是各自研究领域的专家,他们的工作对所有真菌基因组学研究领域的科学家来说都是非常重要的。
本卷主编
Minou Nowrousian
德国波鸿
2013年10月
本卷前言(第一版)
令真菌学家激动的是,真菌基因组时代已经来临。从一个博士生的整个研究课题就是测序一个基因的时代,到现在可以在数周之内完成对一个真菌基因组的测序,这种进步令人难以置信。在过去的几年中,一系列真菌的基因组序列已经公开,其中包括烟曲霉(Aspergillus fumigatus)、光滑念珠菌(Candida glabrata)、新型隐球菌(Cryptococcus neoformans)、汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)、乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)、稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)、粗糙脉孢菌(Neurospora crassa)、解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)。此外,其它一些真菌(如念珠菌、球孢子菌、组织胞浆菌、球腔菌、肺孢菌和酵母菌的一些菌株)的基因组序列也即将公开。这些真菌基因组的测序基本可以在60天左右完成。这些基因组序列能够为包括进化、生命周期、细胞生物学和真菌侵袭等在内的人类健康相关的研究提供大量的数据。
根据所研究真菌菌株的不同,基因组学技术具有不同的应用。基因组序列对某些真菌来说仅仅是一个开始。对于这些真菌,基因组分析只是研究的早期阶段。对于很多真菌研究来说,基于基因组序列的基因注释完全不够,微阵列或转录组测序分析也不完全。酿酒酵母的基因组序列公开已经超过10年,这是第一个基因组学研究的真核生物。得益于酿酒酵母完善的分子生物学技术,这种模式生物为功能基因组学和系统生物学中许多领域的研究打下了基础。在酿酒酵母中,(几乎)所有的基因都已经获得了敲除株,并进行了基因功能的研究。研究者们可以选择不同的酵母微阵列进行转录组的研究,也可以与基因组范围的染色质免疫沉淀结果相结合。在酿酒酵母中,已经有许多研究小组开始了高通量的蛋白质组研究。酵母中蛋白质-蛋白质间的相互作用的大规模分析在几年之前就已经开始报道。代谢物组也正在应用于酵母生理学的系统分析。因此,对于许多研究小组来说,所面临的问题已经从数据的获得转向如何正确整合并解释这些海量数据。正在开发分析软件以整合基因组、转录组、蛋白质组、相互作用组以及代谢物组的数据。作为结果,基因组研究为真菌细胞生物学研究提供了全局视角。在《真菌基因组学》这卷书中,主要存在两个问题。第一,一本书无法覆盖真菌基因组学研究领域的所有范围;第二,真菌基因组学研究的发展非常快速,使得本书的内容落后于当前的发展。但是,新的发展并不妨碍本书的出版。因此,本书并不期望能够覆盖所有真菌基因组学研究最新的发现(我向那些研究领域并不在本卷范围内的研究者道歉)。事实上,我们有两个目标。第一(如本卷的第13章),阐述基因组对不同真菌研究的现有影响和潜在影响——在这些真菌中,有些基因组信息比较完整,有些还不太完整。第二,阐述基因组学如何应用于真菌研究的不同领域;在一些章节中阐明了真菌基因组学通用的基础理论。本书分为三个部分,第一部分为“真菌系统生物学和进化”,从基因组时代先驱性的模式生物酿酒酵母开始阐述,同时也阐述了其代谢物组学和系统生物学,以提醒读者在基因组测序和转录组测序之外,基因组学研究还有其它重要的应用。这一部分中的其它章节阐释了基因组测序对真菌进化研究的巨大影响,以及新的生物信息学技术在发现真菌毒力相关基因中的作用。
第二部分“真菌节律和响应”,阐述了真菌生物学中的一些热点问题,包括生理节律、压力响应、分泌、极性生长以及细胞形态发生。这些章节覆盖了一系列真菌,包括丝状真菌和酵母。与前面所说的相同,这些内容对基因组学如何推动现有研究做了阐述。
最后一部分关注“真菌致病性”,这一领域与医学相关。这一部分对蛋白质组和转录组方法展开讨论,蛋白质组学和转录组学对人类重要致病真菌的病理学的研究提供了新的研究视角。
非常感谢本书所有的作者,这些作者在各自的研究领域具有很高的知名度,感谢他们在百忙中为本卷的完成作出的努力!
本卷主编
Alistair J. P. Brown
英国阿伯丁
2005年7月