志贺氏菌CRISPR位点的比较基因组学及与质粒数量的相关性分析

作者:曲道峰; 陆诗铫; 陈跃文; 黄东萍; 龚俏玲; 易松强; 韩剑众*
来源:中国食品学报, 2020, 20(05): 242-250.
DOI:10.16429/j.1009-7848.2020.05.030

摘要

成簇规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)在多数细菌和古生菌中广泛存在,该遗传结构可以有效防御外源DNA(如质粒、噬菌体等)的侵袭,从而降低外源基因的水平转移。本文的研究对象为志贺氏菌属中的鲍氏志贺氏菌、痢疾志贺氏菌、宋内氏志贺氏菌以及福氏志贺氏菌等40株菌。研究不同志贺氏菌种中CRISPR位点的结构差异,其与可移动质粒之间的关联。采用生物信息学的方法比较间隔序列与插入序列的同源性,判断CRISPR位点与RNA二级结构稳定性的关系。结果:40株志贺氏菌中均含CRISPR结构,共有241个CRISPR位点和6个确定位点。本研究发现cas3基因和重复序列均不可作为这4类细菌的分类依据。结论:CRISPR位点的数量和间隔区数量之间在统计学上无关。耐药基因、间隔序列整合子等移动遗传原件具有一定的同源性,表明志贺氏菌在进化过程中不断受到外源基因的侵袭。

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