新型甲磺隆降解菌Paenibacillus jiagnxiensis sp. nov.的发现及其硝基还原酶基因mstnr的克隆与功能解析

来自中国的研究人员从江西农田土壤中分离出一株高效降解除草剂甲磺隆的革兰氏阳性菌Paenibacillus jiagnxiensis P8T，通过多相分类学鉴定为新种，并克隆出新型硝基还原酶基因mstnr。该基因编码的酶可将甲磺隆转化为2-氨基-4-甲磺酰基苯甲酸(AMBA)，与已知酶序列相似性低于32%，为除草剂降解机制研究提供新靶点。

　　

在江西农田土壤中，科学家捕获了一株奶油白色的"环境清洁工"——革兰氏阳性杆菌P8^T。这株运动能手不仅能高效将除草剂甲磺隆"拆解"成2-氨基-4-甲磺酰基苯甲酸(AMBA)，更在进化树上开辟了新天地。通过16S rRNA基因和全基因组分析发现，它与近亲Paenibacillus terreus D33^T的相似度仅97.4%，在脂肪酸图谱(主要含anteiso-C_15:0、C_16:0等)、极性脂质(含PE、PME等9种成分)和DNA特性(G+C含量49.9%)等方面都展现出独特个性。ANI和dDDH数值(70.4-93.0%和13.0-48.3%)的铁证，让它赢得了Paenibacillus jiagnxiensis sp. nov.的新种身份证，菌株档案号KCTC 43704^T和MCCC 1K09190^T。

更令人振奋的是，研究者从其基因组中"钓"出了编号WP355320791的硝基还原酶基因mstnr。这个仅219个氨基酸的"分子剪刀"能精准剪切甲磺隆的硝基，但与已知同类工具的相似度不足32%，堪称降解酶家族的"神秘新秀"。这项发现不仅为微生物资源库添了新成员，更为破解除草剂降解的分子密码提供了全新线索。