福菜乳杆菌重庆亚种与福菜乳杆菌福菜亚种的基因组比较分析

目的研究福菜乳杆菌重庆亚种CQ16Z1(简称CQ16Z1)与福菜乳杆菌福菜亚种YM0097(简称Y97)的基因组差异。方法采用二、三代测序技术对CQ16Z1菌株进行全基因组测序,计算CQ16Z1与Y97菌株的核苷酸一致性和数字DNA-DNA杂交同源性,通过比较基因组学对两株菌的基因组差异进行比较分析。结果CQ16Z1菌株的基因组大小为2654961 bp,染色体大小为2625188 bp,GC含量为35.75%;有5个质粒环,大小2000~14000 bp。全基因组基因预测结果显示,CQ16Z1菌株共有2744个基因。CQ16Z1与Y97菌株的核苷酸一致性和数字DNA-DNA杂交同源性计算结果分别为99.20%、91.00%。基因组比较分析结果显示,CQ16Z1与Y97菌株的基因组具有良好的共线性。两株菌的基因组共有基因数量为2177个,而CQ16Z1菌株具有217个特有基因,Y97菌株为267个。特有基因功能注释结果显示,两株菌在碳水化合物代谢、辅助因子和维生素代谢、膜转运、磷酸转移酶系统、噬菌体和耐药性相关的基因数量及种类差异较大。结论CQ16Z1、Y97两株菌同属福菜乳杆菌,近缘菌株遗传特征存在一定差异,其差异可能会影响该菌株表型,为福菜乳杆菌的应用研究奠定遗传学基础。

新型冠状病毒进化与变异

本文分析了新型冠状病毒(SARS-CoV-2,新冠病毒)的进化来源及刺突蛋白(spike protein, S)基因的突变情况。从GenBank数据库中下载相关病毒全基因组序列及S基因序列,运用DNAMAN 9.0、MEGAX等生物信息学软件,进行多序列比对,构建系统进化树,并统计S基因位点突变情况。分析结果提示,新冠病毒不可能来源于已知的6种人冠状病毒,相较于穿山甲,新冠病毒来源于蝙蝠的可能性更大。S基因的突变率应该和新冠病毒的流行时间及感染人数密切相关。未来,类似于SARS、MERS和新冠病毒这样由动物传播至人的冠状病毒可能还会出现,其流行趋势将取决于其致病性和变异性。