来自南极洲类诺卡氏菌Nocardioides sp. InS609-2的全基因组序列分析

作者：张琪琪; 李会荣; 张雨欣; 杨帆^*; 俞勇^*

来源：微生物学通报, 2023, 1-22.

DOI：10.13344/j.microbiol.china.230319

• 类诺卡氏菌
• 全基因组测序
• 次级代谢产物
• 比较基因组分析

【背景】Nocardioides sp. InS609-2是一株分离自南极洲罗斯海特拉诺瓦湾的恩克斯堡岛土壤中潜在的极地放线菌新种。尚无研究报道Nocardioides sp. InS609-2的全基因组序列，缺少对其功能基因、代谢产物合成途径及比较基因组学等研究。【目的】解析Nocardioides sp. InS609-2的基因组序列信息，以深入挖掘次级代谢产物基因资源。【方法】利用Illumina HiSeq高通量测序平台对菌株InS609-2进行全基因组完成图测序，使用相关软件对测序数据进行基因组组装、基因预测和功能注释、预测次级代谢产物合成基因簇、共线性分析等。【结果】基因组最后得到的总长度为4 524 052 bp，GC含量为69.42%，预测到4 656个基因、56个tRNA和6个rRNA。根据Nocardioides sp. InS609-2的全基因组测序结果，分别有3 761、3 052、1 767、4 134和2 725个基因在COG、GO、KEGG、NR和Swiss-Prot数据库中提取到注释信息。同时，还预测得到19个次级代谢产物合成基因簇。基因组测序数据提交至NCBI获得GenBank登录号为CP060034。Nocardioides sp. InS609-2与Nocardioides dokdonensis（CP015079）、Nocardioides yefusunii（CP034929）、N. euryhalodurans（CP038267）、N. seonyuensis（CP038436）、N. daphniae（CP038462）和N. okcheonensis（CP087710）这6株基因组同源性比较高的类诺卡氏菌进行共线性分析和蛋白聚类分类分析，得到的结果是7个基因组间既有保守性，又各自有独特性。7个基因组共有44个蛋白聚类簇。最后进行了16S系统发育树、泛基因组、core基因组和基因组进化树分析，进一步挖掘了Nocardioides sp. InS609-2的基因组信息。【结论】从基因组层面上，预测了Nocardioides sp. InS609-2的次级代谢产物的生物合成基因簇，为InS609-2的后续相关研究提供参考信息，具有重要意义。

• 单位
  上海交通大学医学院附属仁济医院; 中国极地研究中心