热带作物学报

作者：高圣风, 徐毕爽, 陆大倩, 刘爱勤, 苟亚峰, 孙世伟, 王政, 孟倩倩

单位：1.中国热带农业科学院香料饮料研究所,海南万宁 571533,2.海南省热带香辛饮料作物遗传改良与品质调控重点实验室,海南万宁 571533,3.云南农业大学热带作物学院,云南普洱 665000

关键词：贝莱斯芽孢杆菌,全基因组测序,比较基因组学,次生代谢产物,抑菌

基金：国家自然科学基金面上项目(31972329),中国热带农业科学院基本科研业务费专项资金项目(1630142018015)

生防菌株Bacillus velezensis Z对胡椒瘟病等多种植物病害具有良好的生防效果;全基因组测序能够为其分子机理研究和开发应用提供信息基础。本研究开展该菌株全基因组测序,并进行比较基因组学和抑菌次生代谢产物合成基因簇预测研究。结果表明：B. velezensis Z菌株的基因组中含有1条4 054 780 bp大小的环形染色体DNA和1个17 122 bp大小的环形质粒,总基因组的GC含量为46.24%,共编码基因4173个;包含27个rRNA,86个tRNA基因,34个sRNA;含有串联重复序列179个,其中13个微卫星DNA,138个小卫星DNA;通过比较基因组学分析,结果发现该菌株与贝莱斯芽孢杆菌模式菌株FZB42同源性极高,与枯草芽孢杆菌模式菌株168之间具有一定的遗传距离;同时发现B. velezensis Z基因组中共编码次生代谢产物合成基因簇13个,其中8个与表面活性素（surfactin）、泛革素（fengycin）、溶杆菌素（bacilysin）、macrolactin H、bacillaene、difficidin、plantazolicin、amylocyclicin等已知基因簇完全相似或高度相似,其他5个基因簇皆功能未知。总之,本研究揭示了B. velezensis Z的全基因组遗传信息,明确其与贝莱斯芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的比较基因组学关系,预测了抑菌产物合成编码基因簇,为该生防菌株及其抑菌产物的机理研究和开发应用奠定基础。

来源：2021年第5期

《热带作物学报》期刊编辑部

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