解淀粉芽孢杆菌群体遗传特征分析

作者:王依婷; 李素珍; 毛志涛; 廖小平; 许慧敏; 邱艺华; 闫雪崧; 杨凤妍; 李贞景; 郭庆彬*; 刘欢欢*
来源:食品研究与开发, 2023, 44(17): 160-170.

摘要

通过平均核苷酸一致性分析、基因预测、泛基因组构建、功能注释等流程,以66株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的基因组为对象,进行该物种的泛基因组分析。平均核苷酸一致性分析表明,上述菌株可划为具有明显物种边界的两个独立分支;获得的泛基因组共包含13 051个基因,其中核心基因2 165个;碳水化合物活性酶(carbohydrate-active enzymes,CAZy)功能注释显示,B. amyloliquefaciens相比Bacillus属内其他菌株在分解淀粉、β-葡聚糖和木聚糖上具有较大优势;在促植物生长方面,B. amyloliquefaciens通过吲哚丙酮酸途径合成吲哚乙酸,并通过碱性磷酸脂酶和植酸酶分解磷元素;抗生素耐药性分析发现,多数菌株含链霉素以及大环内酯类抗生素抗性基因。此外,在所有基因组中均发现杆菌烯和杆菌肽等次级代谢产物基因簇。上述研究进一步明确B. amyloliquefaciens基因组水平的分类学特点、核心基础代谢特征,以及菌株在碳水化合物代谢、植物促生、生物防治等方面的优势及潜力,可为开发利用该菌作参考。