霍乱弧菌O1血清群El Tor产毒株重组特征分析

(整期优先)网络出版时间:2020-08-10
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摘要目的分析霍乱弧菌O1血清群El Tor产毒株基因组的重组特征。方法在美国国立生物技术信息中心数据库中,选取分离时间从1937—2015年的292株霍乱弧菌O1血清群El Tor菌株完成图序列或草图序列,以菌株N16961的基因组序列为参照,使用snippy软件获得菌株的全基因组比对信息,利用ClonalFrameML软件对数据进行重组分析,比较大小染色体间重组数目及重组区域总长度的差异,以及不同分离地区菌株的基因组重组片段数目和总长度的差异。使用KOBAS分析工具对重组热点基因进行基因本体富集分析。结果292株霍乱弧菌菌株中,发生基因重组163株(55.8%);其中,归一化处理的小染色体重组片段数目M(P25,P75)为4.7×10-6(9.3×10-7,2.0×10-5),大于大染色体[2.4×10-6(3.4×10-7,5.7×10-6)](P<0.001);小染色体重组区域占小染色体长度的比例M(P25,P75)7.1%×10-5(3.7%×10-6,4.8%×10-4),大于大染色体[2.2%×10-5(2.4%×10-6,8.4%×10-5)](P<0.001)。分离自非洲、亚洲、欧洲、北美洲和南美洲的菌株重组片段数目M(P25,P75)分别为23(1.0,33.0)、1.0(0.0,34.0)、6.0(2.0,13.0)、0.0(0.0,1.0)和29.5(6.8,56.8)(P<0.001);分离自各大洲的菌株重组区域总长度M(P25,P75)分别为233.0(4.0,461.0)、11.0(0.0,695.5)、56.0(4.0,111.0)、0.0(0.0,9.0)和347.5(132.8,1 323.5)bp(P<0.001)。富集分析结果显示,62个重组热点编码基因的功能主要集中在趋化、趋性、对外界刺激的反应、受体活性和分子转导活性。结论霍乱弧菌El Tor大小染色体的重组片段数目及区域长度存在差别,不同大洲菌株重组片段数目及重组区域总长度不同。