基于比较基因组学解析两歧双歧杆菌B1628遗传背景及潜在益生基

作     者：田桂铭 周润芝 吴琼 赵飞燕 李伟程 于洁 

作者机构：内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室 

出 版 物：《食品与发酵工业》 (Food and Fermentation Industries)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2023YFF1104500) 内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持计划(NJYT22036) 

主　　题：两歧双歧杆菌 比较基因组学 遗传背景 潜在益生基因 

摘      要：该研究团队前期从健康婴儿粪便分离得到有较好耐酸耐胆盐能力的两歧双歧杆菌（Bifidobacterium bifidum）B1628，其灭活菌体可以缓解炎症性肠病(inflammatory bowel disease， IBD)小鼠结肠炎症性水肿，具有潜在应用价值。该研究基于生物信息学分析探究B. bifidum B1628的遗传背景和潜在益生基因，为其开发应用提供理论指导。对B. bifidum B1628进行Illumina与Oxford Nanopore结合的全基因组测序，结合NCBI Refseq数据库中119株B. bifidum基因组进行比较基因组学分析。B. bifidum B1628基因组仅有1条2 234 414 bp的环状染色体且不含质粒，GC含量为62.4%，包含1 769个蛋白质编码区。120株B. bifidum共包含6 554个泛基因，呈开放型。基于987个核心基因构建系统发育树，120株B. bifidum聚为8个不同的分支，呈地区聚集性，B. bifidum B1628属于分支1，该分支菌株均分离自中国。功能分析发现B. bifidum B1628包含叶酸、色氨酸、乳酸合成基因，耐酸、耐胆盐、氧化应激等与环境压力相关基因以及CRISPR-Cas适应性免疫系统。该研究揭示了B. bifidum B1628全基因组特征，发现多个潜在益生基因，为该菌株开发利用及产业化提供数据参考。