基于基因组对蜡状芽孢杆菌组菌株的分类研究及基因多位点序列分型对海洋蜡样芽胞杆菌组菌株的多样性分析

来源 :第六届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:firemourne
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  蜡样芽胞杆菌组是由多个亲缘关系密切的芽孢杆菌种的统称.尽管其在自然环境中分布广泛,且对人畜健康和国民经济发展具有重要的影响.但是,迄今为止,许多研究者对它们的分类地位和进化关系仍争论不休.同时,对于分离自不同海洋环境中的蜡样芽胞杆菌组菌株的多样性研究也鲜有报道.因此,本研究使用16S rRNA基因分析,基因组局部序列比对距离(GBDP)和数字化基因组杂交数值(dDDH)联合分析,多位点序列分析(MLSA)和毒力质粒的鉴定等方法来研究蜡状芽孢杆菌组菌株分类;而且,本研究利用多位点序列分型(MLST)的方法探究海洋来源的蜡状芽孢杆菌组菌株的多样性.结果表明:16S rRNA基因由于低的分辨力而不适用于蜡状芽孢杆菌组菌株的精确分型,但是基于GBDP/dDDH的分析能够显著低划分224株蜡状芽孢杆菌组菌株为30个簇,代表着10个己鉴定的模式种和20个潜在的新种,而韦氏芽孢杆菌种的菌株属于蕈状芽孢杆菌种.MLSA不但再次验证了GBDP/dDDH的结果,而且提供了一种基于联合gyrB-pycA基因的快速分型方法.在毒力质粒鉴定中,本研究发现毒力质粒和菌株的分类地位没有相关性.在本研究新确定的炭疽芽孢杆菌菌株中,包含许多错误命名为蜡样芽胞杆菌和苏云金芽孢杆菌的菌株.按照本研究的分类标准,此前命名为苏云金芽孢杆菌的菌株实际上分别隶属于7个不同的种.因此,在来源于NCBI的224株状芽孢杆菌组菌株中,命名正确的菌株只有77株菌,正确率仅为(33.4%).另外,从中国海洋微生物菌种保藏管理中心获得且来源于不同海洋环境的蜡状芽孢杆菌组菌株的MLST分析表明:这71株高度近缘的菌株在海洋环境中,尤其是深海环境,不但多样性丰富,分布广泛,基因型新颖,而且,存在10个新的类群(Cluster 1~10),代表着10个潜在新种.总之,本研究首次基于全基因组序列分析蜡状芽孢杆菌组菌株的分类地位和使用MLST方法探究海洋环境中其菌株的多样性,这将有助于进一步研究其致病机理,流行病特征和对不同环境的适应性.
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