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摘要
【目的】分析贝莱斯芽孢杆菌MC2-1的全基因组序列信息，挖掘该菌株拮抗物质合成的相关基因，为其生防机理研究和开发应用提供数据基础。【方法】采用二代Illumina Hiseq与三代Pacbio平台相结合的测序技术，对从美洲大蠊肠道内分离获得的烟草疫霉拮抗菌MC2-1进行全基因组测序，并对测序数据进行基因组装、预测、功能注释、共线性分析及次级代谢产物合成基因簇预测。【结果】菌株MC2-1的全基因组大小为3929792 bp，平均GC含量为46.5%，共编码4015个基因；包含tRNA基因86个、rRNA基因27个、sRNA基因81个；含有基因组岛2个、前噬菌体1个、CRISPRCas 9个。在NR、Swiss-Prot、COG、GO和KEGG数据库中分别注释到4015、3347、2996、2841和2223个基因。在CAZyme数据库中注释到几丁质酶、纤维素酶和淀粉酶等可降解植物病原真菌细胞壁的相关酶基因。预测到菌株MC2-1中有12个次级代谢产物合成基因簇，编码表面活性素（Surfactin）、丰原素（Fengycin）、杆菌素（Bacillibactin）、杆菌溶素（Bacilysin）、大环内酰亚胺H(Macrolactin H)、杆菌烯（Bacillaene）和艰难菌素（Difficidin）等抑菌物质，其中多数抑菌物质是通过非核糖体途径和聚酮合酶途径合成，且其中6个基因簇在贝莱斯芽孢杆菌中高度保守。【结论】菌株MC2-1的基因组中含有多种次级代谢产物合成基因簇，可编码合成已知的抑菌活性物质，同时还存在降解病原真菌细胞壁的相关基因。推测菌株MC2-1可通过分泌抑菌次生代谢物及相关降解酶达到防治植物病害的效果，在农业生物防治中具有较好的应用前景。
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