从菲律宾伊罗戈斯北省（Ilocos Norte）的野生山药（Dioscorea luzonensis）中分离出的Limosilactobacillus fermentum PJG11的基因组序列草图

《Microbiology Resource Announcements》：Draft genome sequence of Limosilactobacillus fermentum PJG11 isolated from wild yam, Dioscorea luzonensis in Ilocos Norte, Philippines

本研究完成菲律宾伊洛科斯北部野生薯蓣中分离得到的Limosilactobacillus fermentum PJG11菌株的全基因组测序及分析。基因组组装包含173条contig，总长2028528 bp，GC含量51.68%，含1964个蛋白编码基因。序列质量高，验证指标均达优秀水平。该基因组为研究其抗癌活性及同物种比较基因组学提供了重要资源。

　　

摘要

本报告介绍了从菲律宾伊罗戈斯北部的野生山药（Dioscorea luzonensis）中分离出的一种乳酸菌 Limosilactobacillus fermentum PJG11 的基因组序列草图。该菌株的基因组特征发现对其有益特性的研究以及同一物种其他菌株的比较基因组分析具有重要意义。

公告

乳酸菌（LAB）已被确认为具有基因组和代谢特性的关键益生菌来源，这些特性可为宿主带来健康益处（1–3），其中一些乳酸菌甚至具有治疗某些癌症的潜力（45）。研究表明，Limosilactobacillus fermentum 菌株在体外和体内实验中均表现出显著的抗癌特性（6–10）。本研究对本地分离出的 L. fermentum PJG11 菌株的基因组进行了测序和组装，旨在深入理解其潜在的抗癌作用，并为相关研究提供支持。

PJG11 菌株是从菲律宾伊罗戈斯北部采集的本地山药中分离得到的（坐标：18.0564° N, 120.5650° E）。首先将山药块茎去皮、切成小块，然后用无菌蒸馏水清洗。将切好的组织浸泡在 De Man, Rogosa, and Sharpe（MRS）培养基中培养 4 天，之后将其接种到 MRS 球形琼脂上并在 37°C 下培养 24–48 小时。挑选出具有典型乳酸菌形态的菌落，再次使用相同的培养基和条件进行传代培养。纯培养物用 50%（体积/体积）甘油保存，并在 -80°C 下长期储存。

为了进行全基因组测序，将 PJG11 菌株在 20 mL MRS 培养基中复苏并振荡培养 24 小时（37°C）。通过离心约 1.5 mL 培养液，使用 GF-1 细菌 DNA 提取试剂盒（Vivantis Technologies, Malaysia）提取 DNA。提取的 DNA 质量和浓度通过琼脂糖凝胶电泳和 ScanDrop2 分光光度计（Analytik Jena, Germany）进行检测。DNA 样本被送至菲律宾基因组中心的 DNA 测序核心设施进行文库制备和测序。使用 Nextera XT DNA 文库制备试剂盒（Illumina Inc., USA）构建 DNA 文库，并通过 Agilent TapeStation 2200 系统（Agilent Technologies, USA）进行检测。全基因组测序采用 Illumina MiSeq 平台（Illumina Inc., USA）完成，测序片段长度为 150 bp。

原始测序数据的读取质量通过 FastQC v0.12.0 进行评估（11），共获得 4,241,473 个读段，总碱基量为 638.4 Mbp。读段中 Phred 分数低于 Q20 且长度小于 36 bp 的部分使用 trimmomatic v0.40 进行去除（12）。基因组组装使用 SPAdes v4.2.0 完成（13）。使用 QUAST v5.3.0、CheckM2 v1.1.0 和 BUSCO v6.0.0（基于 lactobacillaceae_odb12 参数）对组装结果进行质量评估（14–16）。基因组注释使用 Bakta v.1.11.3（17）以合规模式完成。除非另有说明，所有软件均使用默认参数。通过 MiGA 网站进行分类鉴定和 ANI 计算，结果表明该菌株与 Limosilactobacillus fermentum LMG5902 的相似度为 97.86%（18）。组装和注释结果总结在 表 1 中。

表 1

表 1 L. fermentum PJG11 的基因组组装和注释结果摘要

<>蛋白质编码基因 <>tRNA <>ncRNA <>ncRNA 区域

参数	值
Contigs 数量	173
基因组大小	2,028,528 bp
GC 含量	51.68%
平均覆盖深度	618x
N50	40,877
L50	14
编码密度	85.4%
CheckM2 完整性	99.98%
污染率	0.11%
BUSCO 完整性（lactobacillaceae_odb12	98.8%
1964
59
5
25

致谢

本研究得到了菲律宾高等教育委员会（CHED）的本土食物植物（IFP）益生菌项目的财政支持。同时，作者衷心感谢菲律宾基因组中心在研究过程中提供的技术支持。