编辑推荐：
来自印度的研究人员对降解苯并 [a] 芘的芽孢杆菌 AR19 展开研究，解析其基因组，意义重大。
从印度迪格博伊炼油厂采集的土壤样本中，成功分离出一株能够降解苯并 [a] 芘（B [a] P）的芽孢杆菌（Bacillus altitudinis）AR19。美国环境保护署认定 16 种多环芳烃（PAHs）为重要环境污染物，其中苯并 [a] 芘属于高分子量多环芳烃，国际癌症研究机构也将其认定为对人类具有强致癌性的物质。芽孢杆菌 AR19 属于杆状、革兰氏阳性菌，归属于厚壁菌门（Firmicutes），其最初是从平流层空气样本中分离得到，生存环境多样。
研究人员采用系列稀释法，在 37°C 条件下分离出 AR19 菌株，并运用喷雾平板技术，在布什内尔哈斯琼脂（Bushnell Haas Agar）上以苯并 [a] 芘（购自 Sigma-Aldrich 公司）为筛选底物进行筛选，结果显示 AR19 对苯并 [a] 芘呈阳性反应。研究人员培养 AR19 菌株 48 小时后，使用印度班加罗尔 Genei Laboratories Private Limited 公司生产的 GeNei 细菌 DNA 纯化试剂盒，按照制造商的实验方案提取基因组 DNA，再利用德国艾本德（Eppendorf）公司的 BioSpectrometer 对提取的基因组 DNA 进行定量。
随后，研究人员将 AR19 菌株的基因组 DNA 外包给印度 AgriGenome Labs Pvt Ltd 公司进行测序。测序文库的构建使用美国加利福尼亚州 Illumina 公司的 Illumina DNA Prep 试剂盒，按照试剂盒说明书操作。测序工作在 Illumina HiSeq 2500 平台上完成，产生的双端测序读长为 250bp，共获得 4199382 条读长。研究人员运用 FastQC 工具对原始测序数据进行质量检测，使用 Cutadapt v1.8 软件去除接头序列，通过 Fastp 软件对修剪后的读长进行拼接，借助 Kmergenie 软件检查用于从头组装（de novo assembly）的 k - mer，最终使用 SPAdes v.3.13.1 软件完成基因组组装，组装时尝试了 67、69、71、73、75 和 77 等不同的 k - mer 值。通过 Quast 软件评估基因组组装结果，发现 k - mer 值为 73 时组装效果最佳，最大 contig 长度达 299197bp，N50 为 94649bp，contig 总数为 85，组装后的基因组大小为 3630000bp。利用基因组分类数据库工具（GTDB - Tk）进行系统发育分析，结果表明 AR19 基因组与芽孢杆菌（B. altitudinis）的参考基因组最为接近。研究人员运用美国国立生物技术信息中心原核基因组注释流程（NCBI Prokaryotic Genome Annotation Pipeline）对 AR19 基因组进行注释，除特别说明外，本研究中使用的所有软件均采用默认参数。
经注释，芽孢杆菌 AR19 基因组共编码 3849 个基因，其中蛋白质编码基因 3755 个，RNA 基因 72 个。该基因组编码的儿茶酚 2,3 - 双加氧酶、机械敏感通道以及假定的环裂解双加氧酶（MhqO）等蛋白质，可能在菌株对苯并 [a] 芘的抗性方面发挥重要作用。
本研究的基因组测序工作由 CSIR - INDEPTH（BSC - 0111）网络项目资助。研究人员感谢印度 CSIR - NEIST 研究所所长和高哈蒂大学副校长为研究提供实验设施，同时 Dasgupta 博士也对迪布鲁格尔大学副校长表达了感谢。
