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食品工业科技2024年第24期:氨肽酶生产菌株Bacillus subtilis LBJ4-5的全基因组测序及基因功能分析

来源:期刊VIP网 时间:


作者:郭宝松;张玉姣;代艺伟;陈映羲;董亮;张素芳;

单位:大连工业大学食品学院,海洋食品加工与安全控制全国重点实验室,国家海洋食品工程技术研究中心,海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心;

摘要:本研究从郫县豆瓣中分离获得一株高产氨肽酶菌株B. subtilis LBJ4-5,通过溶血性试验及抗生素敏感性试验评估了其安全性。同时,采用Illumina二代测序技术和第三代高通量Pacbio测序平台对B. subtilis LBJ4-5进行全基因组测序,获得其基因组特征信息,并通过COG、GO、KEGG、CAZY、CARD和VFDB等数据库进行基因预测及功能注释,以及评价其氨肽酶生产性能和安全性。结果显示,B. subtilis LBJ4-5经48 h摇瓶培养后发酵上清中的氨肽酶活达到179.23 U/mL,菌株无溶血活性且对头孢唑林、万古霉素、青霉素G、头孢氨苄等10种抗生素均高度敏感(直径≥20 mm),显示出良好的安全性。B. subtilis LBJ4-5的基因组由一条环状闭合DNA及一个环状质粒组成,大小为4053926 bp,GC含量为43.66%,共预测到4285个蛋白质编码基因、85个tRNA基因、33个rRNA基因、119个sRNA。在COG、GO、KEGG、CAZY、CARD和VFDB数据库中分别注释到3386、2581、2552、144、256和401个功能基因。进一步的信息挖掘分析表明,B. subtilis LBJ4-5的基因组中含有31个氨肽酶编码基因。而毒力基因与耐药性基因的预测分析,进一步证实了B. subtilis LBJ4-5菌株的安全性。综上,B.subtilis LBJ4-5可用作发酵食品加工的发酵菌剂。

关键词:枯草芽孢杆菌;;全基因组测序;;氨肽酶;;基因功能注释;;郫县豆瓣

基金资助:国家自然科学基金(32072185);; 山西省重点研究计划(202202130501011)