弯曲乳杆菌与清酒乳杆菌的比较基因组学分析

作     者：何苗 赵雨晴 李居行 葛佳琪 陈盼婷 应欣 张连慧 王昌禄 李贞景 郭庆彬 刘欢欢 HE Miao;ZHAO Yuqing;LI Juxing;GE Jiaqi;CHEN Panting;YING Xin;ZHANG Lianhui;WANG Changu;LI Zhenjing;GUO Qingbin;LIU Huanhuan

作者机构：天津科技大学食品科学与工程学院天津300457 中粮营养健康研究院有限公司北京102209 

出 版 物：《食品科学》 (Food Science)

年 卷 期：2024年第45卷第2期

页      面：48-56页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 0810[工学-信息与通信工程] 100706[医学-药理学] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 0817[工学-化学工程与技术] 0835[工学-软件工程] 0703[理学-化学] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(32072173) 天津市科技计划项目(22YDTPJC00370,21ZYJDJC00110) 

主　　题：弯曲乳杆菌 清酒乳杆菌 基因组学 泛基因组 碳水化合物活性酶 抗生素耐药性 

摘      要：本研究对19株弯曲乳杆菌(Latilactobacillus curvatus)和40株清酒乳杆菌(***)的基因组进行了比较分析。平均核苷酸同一性及全基因组共线性分析表明,***和***基因组间的核酸序列同源性较弱,可作为区分两个物种的指标。对两个物种分别构建泛基因组,并对泛基因组中的核心基因功能进行注释。结果显示,***和***各自的核心基因组主要涉及菌株的基础代谢。对菌株个体基因组的比对分析发现:1)***与***均含有广泛的糖苷水解酶类编码基因,在分解和代谢膳食纤维类多糖、乳糖利用以及木质纤维素中具有丰富的基因资源;2)3个菌株含抗生素耐药性基因,且来源于基因横向转移;3)***特有的精氨酸脱亚胺酶途径、***中的丝氨酸脱水酶途径及鸟嘌呤脱氨酶途径,以及个别菌株中谷氨酸脱羧酶的发掘,揭示了这两类菌不同的抗酸机制;4)冷应激蛋白编码基因的发现也赋予了这两类菌良好的冷加工特性。此外,部分***基因组中含有编码lactocin S及凝结素相关的基因簇。总之,本研究通过对***及***进行基因组水平的比较和分析,提供了两个物种之间的分类标准以及菌株个体上的差异信息,为这两种乳酸菌的生理生化分子遗传机制研究以及工业应用奠定了基础。