来自Gara Djebilet铁矿的两株链霉菌的表型与基因组表征揭示了它们的全潜

《Biologia》：Phenotypic and genomic characterization of two Streptomyces strains from the Gara Djebilet iron mine reveals their biosynthetic potential

　　

摘要

本研究对从阿尔及利亚西南部 Gara Djebilet 富含铁元素的沙漠采矿环境中分离得到的两株生物活性Streptomyces菌株 CSDS2 和 ZSW22 进行了表征。共分离获得14株放线菌菌株并进行抗菌活性筛选，其中 CSDS2 和 ZSW22 被选中进行详细的表型和基因组学表征。这两株菌株表现出不同的生理特征、酶学特性、抗菌活性及抗生素敏感性谱。全长16S核糖体RNA基因测序及基因组学分析将CSDS2鉴定为Streptomyces rubradiris，而ZSW22因其与S. mutabilis和S. luteus均具有密切的基因组相关性，被保守地归类为Streptomyces sp.。使用skANI进行的全基因组比对结果显示，CSDS2与S. rubradiris的平均核苷酸一致性（ANI）最高，为97.57%；ZSW22与S. mutabilis的ANI最高为96.20%，与S. luteus的ANI紧随其后为96.18%，这与系统发育基因组学关系一致。比较基因组学分析揭示了保守的核心基因组以及附属基因内容的差异。基因组挖掘预测出多种与核糖体非编码肽合成酶、多酮合成酶、核糖体合成且翻译后修饰肽（RiPPs）、萜类化合物和铁载体相关的生物合成基因簇。菌株CSDS2展现出更丰富的预测生物合成基因集，与其更广泛的抗菌活性相一致。这些发现揭示了所选择菌株在菌株水平上独特的表型和基因组学特征，并展示了基因组学引导方法在从较少被研究的沙漠采矿环境中优先筛选生物活性Streptomyces菌株方面的潜力。预测的生物合成潜力为未来的代谢组学和功能验证提供了依据。