对从Litopenaeus vannamei肠道中分离出的Bacillus sp. KNSH39的全面特性分析及其基因组解析，揭示了其作为益生菌的潜力

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Comprehensive characterization and genome-resolved insights into the probiotic potential of Bacillus sp. KNSH39 isolated from Litopenaeus vannamei intestine

　　

摘要

益生菌芽孢杆菌物种正在被研究作为可持续干预措施，以增强水产养殖中的健康和疾病抵抗力。然而，关于这些益生菌在虾肠道相关芽孢杆菌菌株中的功能基础、生物安全特性以及基因组决定因素，目前了解仍然不足。在这项研究中，从太平洋白虾(Litopenaeus vannamei)的肠道中分离出的一种芽孢杆菌菌株（KNSH39），通过综合表型、功能分析和基因组解析方法进行了评估。经典实验检测了其形态、产孢能力、抗生素敏感性、胃肠道耐受性、储存稳定性以及在热和pH压力下的无细胞上清液的抗菌活性。使用Oxford Nanopore Technologies和Illumina平台的混合全基因组测序技术实现了高质量的基因组组装，随后进行了全面的功能注释、移动基因组分析、生物合成基因簇预测和比较基因组学研究。KNSH39表现出强烈的产孢能力（98.04%），非溶血表型，对酸性和胆汁条件具有高耐受性，并且其储存稳定性依赖于制剂类型；而凝胶珠封装显著提高了其存活率。无细胞上清液以浓度、时间、温度和pH依赖的方式抑制了Streptococcus agalactiae和Aeromonas hydrophila的生长，在加热至120°C后仍保持活性。基因组分析显示，KNSH39属于蜡样芽孢杆菌组，拥有完整的中央代谢途径、广泛的群体感应系统、多样的次级代谢产物生物合成基因簇以及开放式的泛基因组结构。总体而言，这些发现表明KNSH39菌株是一种有前景的水产养殖益生菌候选菌株，具有热稳定的抗菌潜力以及明确的基因组特征。