基于比较基因组学解析植物乳植杆菌ST的功能基因组

解析植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)ST的功能基因组特征,为其开发利用奠定基础。对L.plantarum ST与1株模式菌株ATCC 14197T基因组序列及NCBI中已公开的152株L.plantarum全基因组序列进行比较基因组学分析。基于154株L.plantarum的1262个核心基因构建了系统发育树,发现ST与肠道分离株BCC9546遗传距离最近。乳、肉制品分离株分别集中在第II分支的上半部分和下半部分,因来源不同而存在差异,且存在一定的聚集性。同时果蝇分离株具有明显聚集趋势。功能注释分析发现,ST基因组中包含磷酸转移酶系统糖类转运系统相关基因,还注释到了免疫调控通路相关基因,同时有较多水解或重排糖苷键的基因。ST不存在毒力因子和耐药基因。与其他L.plantarum相比,ST携带特有的与能量转运功能有关的功能基因ecfT。此外,ST具有与群体感应信号分子AI-2、黏附分子和谷胱甘肽合成相关的功能基因。API 50 CHL碳水化合物代谢结果显示,L.plantarum ST能利用丰富的碳源,可代谢包括单糖类、糖苷和二糖类及多糖类等中29种碳源。本研究从基因组层面分析L.plantarum ST功能基因组特征,同时结合糖发酵表型实验结果,认为L.plantarum ST是1株安全且具有潜在益生特性的益生菌,为其开发利用提供遗传学基础。