密西西比河银鲤大规模死亡事件中脑部分离的乳酸乳球菌S11-599全基因组特征及进化分析

来自美国农业部农业研究局（USDA-ARS）的研究团队针对密西西比河入侵性鲤科鱼类暴发的致死事件，完成了致病菌乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）S11-599分离株的全基因组测序。该研究通过牛津纳米孔（ONT）和Illumina双平台测序（N50 7,506 bp，覆盖度100×/156×），发现其携带独特的5拷贝6,186 bp串联重复序列及15.6 kb质粒，与标准菌株相比（ANI 97.9%，dDDH 82.2%），提示可能为新亚种，为水产致病菌进化研究提供重要数据。

　　

在2011年9月密西西比河爆发的鱼类大规模死亡事件中，科研人员从银鲤（Hypophthalmichthys molitrix）脑部分离出一株乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）S11-599。这个革兰氏阳性菌虽然通常作为益生菌（probiotic），但已被发现能感染人类、家畜和鸟类。

研究团队采用创新技术路线：先用牛津纳米孔技术（ONT）R10.4.1流动槽进行长读长测序（原始数据1.4 Gb，N₅₀ 7,506 bp），再结合Illumina短读长（2×150 bp）抛光组装。通过Canu软件获得2,590,798 bp环形染色体和15,601 bp非接合型质粒，其中发现5个串联重复的6,186 bp功能单元，包含参与DAP途径的dapD基因、能量耦合因子转运体（ECF）相关基因ecfA1/A2/T等。

基因组注释显示GC含量35%，含2,488个蛋白编码基因。通过FastANI和GGDC 4.0分析，该菌株与乳酸乳球菌标准亚种ATCC 19435的基因组相似度为97.9%（ANI）和82.2%（dDDH），暗示其可能是潜在新亚种。这项研究不仅揭示了水产致病菌的基因组特征，还为控制入侵物种的细菌性疾病提供了分子层面的新见解。