华根霉Rhizopus chinensis CCTCCM201021是一株从中国传统优势浓香型白酒大曲中筛选获得的丝状真菌，在传统发酵、现代工业等多领域都具有广泛的应用价值。华根霉生产的脂肪酶具较强的酯合成与酯交换能力，在生物柴油和手性催化等领域也有良好的应用前景。然而目前对华根霉生理生化等微生物特性及发酵代谢机制等方面尚缺少足够的认识和了解，限制了对该微生物的深入开发和利用。本文基于华根霉全基因组测序解析，对上述问题进一步分析，重点探讨了华根霉脂肪酶特性及菌种安全性问题，为研究华根霉在传统和现代发酵中的作用、挖掘菌种资源及考察菌种安全性等方面提供了新的方法和理论基础。具体研究结果包括：（1）华根霉全基因组信息的初步解析与比较分析。通过Illumina平台对华根霉进行从头测序，获得大小为45,666,236bp的Scaffolds拼接数据，经覆盖率分析初步确定基因组大小为45.74MB左右，GC含量为36.99%。软件预测获得编码基因17676个，成功注释基因13243个，其中尚有约50%的基因功能未知。与目前基因组测序完成的接合菌进行比较基因组研究分析发现，核酸序列的最高覆盖率仅为11.04%，保守计算，同源蛋白占总编码蛋白的65%左右。华根霉基因组具有明显的特异性。通过COGs和KEGG进行基因分类与代谢途径注释，表明华根霉具有较为复杂的代谢特性，并解释了华根霉适合于传统酿造的部分特点。CAZy数据库的糖酶分析进一步表明，华根霉中可能存在较多的糖苷水解酶，适合在传统白酒酿造中作为重要的糖化菌。（2）针对华根霉脂肪酶疏水性及细胞定位问题，参考米根霉脂肪酶，通过序列比对与进化分析、疏水跨膜域预测分析以及所在基因簇分析，对根霉脂肪酶进行考察。结果表明，华根霉和米根霉基因组中分别含有2个和3个与目的脂肪酶高度相似的脂肪酶基因，这些脂肪酶性质存在差异。可溶脂肪酶与膜结合脂肪酶在预测的疏水跨膜区有所不同，而脂肪酶基因所处的基因环境可能较大程度影响了脂肪酶的性质和定位。膜结合脂肪酶均位于蛋白质异戊二烯化功能基因簇中，其中多编码膜结合蛋白，脂肪酶可能作为G蛋白最终定位细胞膜共价结合的重要功能蛋白。同一基因簇中膜结合蛋白的表达也可能促进脂肪酶与膜的结合。（3）以生物信息的方法和手段主要针对真菌毒素的合成代谢途径及关键基因分析,分析了华根霉在食品工业应用中的微生物安全性。考察根霉素、小孢根霉素及典型丝状真菌毒素代谢的主要途径及相关基因,包括聚酮代谢(Polyketide synthase，PKS)、非核糖体多肽合成(Nonribosomal peptide synthetase，NRPS)、PKS-NRPS混合代谢;萜类化合物代谢和其他代谢途径等,基于华根霉基因组数据判断华根霉是否具有产真菌毒素的潜在危害性。结果表明：华根霉基本不具备产目前已知的真菌毒素的关键基因或合成能力。