Limosilactobacillus fermentum F-6的遗传背景和功能基因组

• 作者: 吴琼 李伟程 李敏 李瑜 孙天松
• 来源期刊: 微生物学报
• 关键词: Limosilactobacillus fermentum F-6 比较基因组学 遗传背景 功能基因 eps基因簇
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告|RESEARCH ARTICLES
• 页码范围: 1438-1451
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20210445

摘要

[目的]Limosilactobacillus fermentum具有增强免疫力、产胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)等多种功能特性,广泛应用于食品领域,具有较高经济价值.本文从群体遗传学角度,解析L.fermentum F-6的遗传背景和功能基因特征,为其开发利用提供遗传学基础.[方法]本研究对NCBI已公开的23株L.fermentum全基因组序列和1株模式菌株ATCC 14931T的基因组序列进行比较基因组学分析.利用Roary软件识别核心基因集与泛基因集;采用rapid annotation using subsystem technology(RAST)网站对基因组进行功能注释,以探究F-6基因组特征.[结果]以识别到的997个核心基因构建系统发育树,发现聚类趋势与分离源无关,但F-6与3株食品分离株聚在同一分支.功能注释分析发现,24株L.fermentum中仅F-6含有参与支链氨基酸合成途径的基因(ilvD、leuA等),可为机体提供必需氨基酸.F-6含有大量编码糖基转移酶和UDP-葡萄糖4-表异构酶的基因,且含有1个完整的eps基因簇.与其他L.fermentum相比,F-6携带的特有功能基因gadC与菌株耐酸能力有关.此外,F-6具有与谷胱甘肽、抗菌肽和黏附分子合成相关的功能基因.[结论]本文从全基因组水平解析L.fermentum F-6遗传背景和功能基因特征,认为其是一株具有耐酸基因、支链氨基酸合成基因和完整eps基因簇的潜在益生菌株,为其应用研究提供了必要的理论依据.