《Microbiology Resource Announcements》：Draft genome sequences of 20 Legionella pneumophila isolates from 7 drinking water distribution systems across the United States
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嗜肺军团菌（Legionella pneumophila）是一个公认的公共卫生问题，可在处理过的饮用水中零星检测到。研究人员展示了20株嗜肺军团菌（L. pneumophila）分离株的基因组草图，这些分离株从5个氯消毒和2个氯胺消毒的饮用水分配系统（DWDS
嗜肺军团菌（Legionella pneumophila）是一个公认的公共卫生问题，可在处理过的饮用水中零星检测到。研究人员展示了20株嗜肺军团菌（L. pneumophila）分离株的基因组草图，这些分离株从5个氯消毒和2个氯胺消毒的饮用水分配系统（DWDS）中回收。
**论文解读：20株嗜肺军团菌分离株基因组草图的发布及其对饮用水分配系统研究的启示**
**研究背景与问题**
嗜肺军团菌（Legionella pneumophila, Lp）是军团病的病原体，该病是一种严重肺炎，具有高死亡率、高昂医疗费用且全球发病率持续上升。Lp能在处理过的饮用水中零星检出，因其具备在饮用水系统内条件下存活的能力。疾病暴发常与建筑水系统、冷却塔及饮用水储罐污染相关。此外，Lp在美国各地的饮用水分配系统（drinking water distribution systems, DWDS）中均有检出，其中水温、消毒剂残留类型及浓度可影响其浓度。然而，Lp在DWDS中出现的意义目前仍存在知识空白。为填补这一空白，研究人员从美国7个DWDS（5个氯消毒系统、2个氯胺消毒系统）中回收了20株Lp分离株，并通过全基因组测序提供其基因组资源，以支持后续的流行病学、生态学及风险评估研究。该论文发表在《Microbiology Resource Announcements》。
**关键技术与方法**
研究人员采用ISO 11731:2017方法，从接种了DWDS水样的Legiolert Quanti-Tray阳性孔中回收20株Lp分离株。分离株经划线纯化后，使用MasterPure Complete DNA and RNA Purification Kit提取基因组DNA，利用Nextera XT DNA Library Preparation Kit v2构建文库，并采用AVITI Element 150 bp双端测序化学在Element平台上进行测序。原始数据经BBMap v39.25进行接头去除、质量过滤及归一化（≤100×），随后使用Unicycler v0.5.1进行de novo组装（最小重叠群长度200 bp）。通过El_gato v1.21.0获取基于7个等位基因的MLST序列型（sequence type, ST），使用Bakta v1.9.4进行基因组注释，并采用FastANI v1.34计算平均核苷酸一致性（average nucleotide identity, ANI）以验证分类学归属。分离株血清分型由EMSL Analytical Labs完成。样本来源包括美国7个公共供水系统，采样点类型涵盖专用采样站（DSS）、建筑水龙头（BT）和消防栓（FH）。
**研究结果**
**测序与组装统计**
共产生262,434,694条read。组装后，20株分离株的基因组大小在3.31 Mb至3.64 Mb之间，G+C含量为38.13%–38.25%，重叠群数量（≥200 bp）为49–91个，N50值从75,554 bp到484,349 bp。基因注释结果显示，每个基因组包含2,918–3,266个编码基因，以及3–6个rRNA和41–46个tRNA。
**血清分型与序列分型**
血清群（serogroup, SG）分析显示，分离株分属SG1、SG5、SG6、SG8、SG10、SG11等多个血清群，其中SG1最为常见（11株）。MLST序列型（ST）方面，共有7个已知ST（ST1、ST5、ST8、ST17、ST18、ST181、ST668）和2个新ST（标记为NV，即7个靶基因均检出但未在现有图谱中匹配），另有1个分离株因数据缺失（MD）无法确定ST。多位点序列分型（MLST）结果揭示了分离株的遗传多样性。
**平均核苷酸一致性（ANI）验证**
所有分离株与L. pneumophila subsp. pneumophila str. OLDA (NZ_CP016030)的平均ANI为98.14%，与L. pneumophila subsp. fraseri str. Lansing 3 (NZ_CP021257)和L. pneumophila subsp. pascullei str. U8W (NZ_CP021262)的ANI分别为92.61%和91.20%，从而确认了其分类学归属为嗜肺军团菌嗜肺亚种（L. pneumophila subsp. pneumophila）。
**基因组数据可用性**
所有20株分离株的基因组序列已提交至GenBank（登录号JBSCDN000000000–JBSCEG000000000），原始测序数据已存入SRA（登录号SRR31954547–SRR31954558）。这些数据为后续比较基因组学、流行病学溯源及DWDS中Lp生态研究提供了基础资源。
**总结与结论**
本研究通过提供来自美国多个DWDS的20株Lp分离株的基因组草图，填补了关于Lp在饮用水分配系统中出现意义的知识空白。研究人员指出，这些基因组数据将有助于理解Lp在DWDS中的多样性、分布及潜在风险，并为公共卫生监测和风险评估提供依据。研究结论表明，Lp分离株在遗传上具有高度多样性（涵盖多个血清群和MLST序列型），且与已知的L. pneumophila subsp. pneumophila参考菌株高度同源（ANI≥98%），证实了其分类学一致性。这些数据为未来研究Lp在饮用水环境中的存活机制、传播路径及消毒剂抵抗性奠定了基因组学基础。
