高盐卤水中嗜盐菌Halovibrio sp.新质粒pHv20-59a的表征及其重金属耐受与水平基因转移功能

《Microbial Ecology》：Comparative Genomics of the First Plasmid Identified in the Genus Halovibrio Revealing a Mosaic Structure Shaped by Horizontal Gene Transfer

　　# 摘要极端环境中的遗传信息交流由可移动遗传元件介导，其中最值得注意的是质粒，它们在微生物对恶劣环境条件的适应和存活中发挥着至关重要的作用。在本研究中，我们表征了一种新质粒 pHv20-59a（194 kb），该质粒鉴定自分离于斯洛伐克普雷?ov附近索利瓦尔高盐卤水中的 *Halovibrio* sp.。尽管缺少经典的松弛酶表明自主接合转移不太可能，但生物信息学方法显示该质粒具有与 *Halomonadaceae* 科其他成员共享的高度保守区域。质粒注释揭示了一种可能有助于在胁迫条件下获得选择优势的功能潜力，特别是通过广泛的重金属耐受基因库（*mer* 和 *cop* 操纵子）以及与所鉴定重金属含量相关增强的重金属耐受性。由于最初从细胞中去除质粒的实验未能成功，其他清除策略仍需测试，这些发现表明推定的毒素-抗毒素系统可能有助于该复制子在宿主细胞中的维持，突出了其在嗜盐细菌中潜在的生物学意义。我们发现一个在系统发育上不同的嗜盐宿主之间共享的保守质粒骨架，为其通过水平基因转移在高盐环境中传播提供了证据。本工作是首次对 *Halovibrio* 属中质粒的表征，扩展了当前对极端环境中质粒多样性和进化的认识。