华中农业大学最新发表mBio文章：一种新的病原细菌进化策略

　　

生物通报道：来自华中农业大学，英国埃克斯特大学等处的研究人员发表了题为“Comparative Genomics of Bacillus thuringiensis Reveals a Path to Specialized Exploitation of Multiple Invertebrate Hosts”的文章，通过比较基因组学的方法，分析130个苏云金芽胞杆菌的基因组，发现了新的病原细菌适应多宿主的进化策略。

这一研究成果公布在微生物学领域主流期刊mBio杂志上，文章的通讯作者为华中农业大学孙明教授，第一作者为郑金水副教授。

群体基因组学为人类和其他高等动物细菌病原体的形成、进化和动态变化提供了许多新的见解, 但这些研究关注的病原细菌往往仅有非常狭窄的寄主范围。

作为昆虫和线虫的病原菌, 苏云金芽胞杆菌（Bt）产生的毒素对昆虫等多种无脊椎动物的具有毒杀活性, 可作为一种模型来研究具有广泛宿主范围的病原菌的演变。

在这篇文章中，研究人员通过比较基因组学的方法，比较包括所有84个亚种的标准菌株在内的130个Bt基因组，发现在基于基因组的系统发育树上, Bt宿主的特化和转换分别发生在主要和次要的分支上。毒素基因共出现网络分析表明, 具有相似靶标宿主的、且对宿主具有直接毒杀作用的多种毒素基因往往在同一细菌的基因组上大量积累。

同时研究人员还发现特定质粒的动态变化引起的水平基因转移是这种毒素基因积累的直接原因。这种积累可能是Bt用来对抗寄主抗性的策略之一。

这项报道的病原细菌的这种形成和进化方式，代表了一种的不同于高等动物病原细菌进化的新模式。

原文标题：

Comparative Genomics of Bacillus thuringiensis Reveals a Path to Specialized Exploitation of Multiple Invertebrate Hosts