从韩国安城一处稻田的土壤样本中分离出的Nocardioides菌株MAHUQ-72的基因组序列草图

《Microbiology Resource Announcements》：Draft genome sequence of Nocardioides strain MAHUQ-72 isolated from soil sample of a rice field located in Anseong, South Korea

本研究解析了韩国安城水稻田分离得到的Nocardioides MAHUQ-72菌株的draft基因组序列，基因组长度4732460 bp，含23条contig，预测编码蛋白基因4555个，与近缘种Nocardioides koreensis的ani值为84.2%，完整度达99.47%。

　　

摘要

本研究报道了从韩国安城一个稻田土壤样本中分离出的细菌菌株Nocardioides MAHUQ-72的基因组序列草图。该基因组由4,732,459个碱基对组成，组装成23个 contigs，编码4,555个预测的蛋白质编码基因。

公告

Nocardioides属属于Nocardioidaceae科，隶属于Actinomycetota门，最初由Prauser（1）描述。目前该属包含171个已正式发表的物种（2），这些物种来自不同的环境，包括土壤、水、植物根系、油页岩柱、草地、沙漠、森林、蒲公英、污泥和洞穴（3）。在对稻田细菌多样性的研究中，分离出了一种新的Nocardioides菌株，即MAHUQ-72菌株，本研究展示了其基因组序列草图。

MAHUQ-72菌株是从韩国安城（纬度37° 00′ 31″，经度127° 21′ 58″）的一个稻田土壤样本中分离得到的（采集日期：2020.10.20）。将1克土壤样本悬浮在9毫升无菌0.85%（重量/体积）NaCl溶液中，然后连续稀释至10^?6浓度，并将100微升稀释液涂布在R2A琼脂平板上（4）。随后将平板置于30°C培养箱中培养3天。通过多次划线培养在新鲜的R2A琼脂平板上纯化单菌落。MAHUQ-72菌株已在中国普通微生物菌种保藏中心（CGMCC）注册，注册号为CGMCC 1.19066。基因组DNA是从在R2A培养基中培养24小时的细菌中提取的，使用的是Solg Genomic DNA Prep试剂盒（Solgent，韩国）。利用AMPure XP磁珠对DNA片段进行大小筛选，以分离出约200–300个碱基对范围的片段。使用Nextera XT DNA Library Prep Kit（Illumina，美国圣地亚哥）制备测序文库。测序工作采用Illumina HiSeq 3000平台进行，读取长度为2×150 bp，遵循制造商提供的标准流程。使用Illumina的bcl2fastq软件版本2.20.0对原始读取数据进行去重并转换为FASTQ格式，处理过程使用了Trimmomatic版本0.38（5）。基因组序列使用SOAPdenovo v2.04组装器（6）组装，并通过NCBI Prokaryotic Genome Annotation Pipeline版本6.3（7–9）进行注释。质量分析使用CheckM版本1.2.4（10）完成。菌株的分类鉴定通过Type (Strain) Genome Server（https://tygs.dsmz.de）的全基因组分析完成。除非另有说明，所有软件均使用默认参数。使用基因组间距离生物信息学工具（11）in silico计算DNA-DNA杂交（isDDH）值。为了估计MAHUQ-72与最近缘标准菌株的亲缘关系，计算了基于BLAST的平均核苷酸同一性（ANI）（12）。与MAHUQ-72基因组最匹配的标准菌株是Nocardioides koreensis JCM 16022（登录号GCA_039531775.1），其isDDH和ANI值分别为27.6%和84.2%。

MAHUQ-72菌株的基因组长度为4,732,459 bp，GC含量为72.5%。基因组组装包含23个contigs，覆盖率为83×。共预测出4,620个基因，其中4,555个为蛋白质编码基因。基因组特征的详细信息见表1。

表1

表1Nocardioides MAHUQ-72菌株的基因组特征

参数	结果
来源描述
位置	韩国安城
时间	2020年
类型	稻田土壤样本
测序总结
基因组总长度	4,732,459 bp
覆盖率	83×
GC含量	72.5%
读取数量	2,982,010
组装报告
contigs数量	23
Contig L50长度	5
Contig N50长度	453.6 kb
基因组长度	4.7 Mb
注释报告
基因总数	4,620
CDS总数	4,566
含蛋白质的CDS数量	4,555
ncRNA数量	3
tRNA数量	48
质量分析
完整性	99.47%
污染率	1.67%

致谢

特别感谢中国科学研究院微生物研究所（WDCM，北京100101）对MAHUQ-72菌株基因组测序工作的支持。

Md. Amdadul Huq：概念设计、数据分析、初稿撰写；Shahina Akter：数据分析与修订；Md. Shahidul Islam：数据分析与修订；Md. Shahedur Rahman：数据分析与修订。