基于比较基因组学解析植物乳植杆菌ST的功能基因组

作者：杨淑娟; 周金萍; 李海燕; 曹振辉; 孙志宏; 林秋叶

来源：食品科学, 2022, 1-13.

• 植物乳植杆菌ST
• 比较基因组学
• 功能基因

植物乳植杆菌（Lactiplantibacillus（L.）plantarumST）具有良好的胃肠液耐受能力。本研究拟解析L.plantarumST的功能基因组特征，为其开发利用奠定基础。本研究对L.plantarumST与1株模式菌株ATCC14197T基因组序列及NCBI中已公开的152株L.plantarum全基因组序列进行比较基因组学分析。基于154株L. plantarum的1262个核心基因构建了系统发育树，发现ST与肠道分离株BCC9546遗传距离最近。乳、肉制品分离株分别集中在第Ⅱ分支的上半部分和下半部分，因来源不同而存在差异，且存在一定的聚集性。同时果蝇分离株具有明显聚集趋势。功能注释分析发现，ST基因组中包含磷酸转移酶系统（phosphotransferase system，PTS）糖类转运系统相关基因；还注释到了免疫调控通路相关基因；同时有较多的水解或重排糖苷键的基因。ST不存在毒力因子和耐药基因。与其他L. plantarum相比，ST携带特有的与能量转运功能有关功能基因ecfT。此外，ST具有与群体感应信号分子AI-2、黏附分子和谷胱甘肽合成相关的功能基因。API 50 CHL碳水化合物代谢结果显示，L. plantarum ST能利用丰富的碳源，可代谢包括单糖类、糖苷和二糖类及多糖类等中的29种碳源。本研究从基因组层面分析L. plantarum ST功能基因组特征，同时结合糖发酵表型试验结果，认为L. plantarum ST是一株安全且具有潜在益生特性的益生菌，本研究为其开发利用提供遗传学基础。

• 单位
  内蒙古农业大学; 云南农业大学