菲律宾拉古纳德湾 5 株潜在产生物表面活性剂粘质沙雷氏菌（Serratia sp.）的基因组草图：探索生物修复新希望

为解决拉古纳德湾水体污染问题，来自菲律宾的研究人员开展了对湾内潜在产生物表面活性剂的粘质沙雷氏菌的研究。他们分离出 5 株菌并测定其基因组草图，发现其与 Serratia sarumanii 相似度极高，这为水体生物修复提供了重要依据。

　　拉古纳德湾（Laguna de Bay）是菲律宾最大的内陆湿地湖泊，位于马尼拉地铁附近，延伸至黎刹省和拉古纳省。它被广泛用于渔业、食物来源和灌溉。然而，该湖污染程度很高，污染物来源于家庭、农业和工业等多个方面，因此湖水中预计含有高浓度的碳氢化合物。产生物表面活性剂的微生物的存在，对于修复这片受污染的水体至关重要。研究人员从拉古纳德湾的不同区域（东湾、西湾和南湾）的沉积物和水样中，分离出了 5 株潜在产生物表面活性剂的细菌菌株。具体操作如下：对于每个样本，用最大恢复稀释液（0.85% NaCl 和 0.15% 蛋白胨）将 1 克沉积物或 1 毫升湖水样本进行 10 倍稀释。将稀释液接种在营养琼脂平板上，在 30°C 下培养 24 至 48 小时。将单菌落分离物在相同培养基上进行传代培养，直至获得无菌培养物，并通过显微镜进行确认。之后，将细胞沉淀送到韩国的 Macrogen 公司，进行 16S rRNA 基因和全基因组测序。样本制备和 DNA 提取按照 Macrogen 鉴定服务的标准程序进行。采用使用 Instagene 矩阵的煮沸法提取总 DNA，随后进行 PCR 扩增和测序。在全基因组测序方面，使用 TruSeq DNA Nano 文库制备试剂盒（Illumina，圣地亚哥，加利福尼亚州），并在 Illumina NovaSeq 6000（Illumina，圣地亚哥，加利福尼亚州）上进行 2×150 bp 循环测序。使用 fastp v.0.23.4 软件，按照默认参数对双端原始读数进行评估和修剪。利用 Unicycler v.0.5.1 软件，在默认参数下进行从头组装（De novo assembly），并使用 QUAST v4.6 软件评估组装质量。长度小于 500 bp 的重叠群被舍弃。利用美国国家生物技术信息中心（NCBI）的原核生物基因组注释管道（Prokaryotic Genome Annotation Pipeline，PGAP）对基因组草图序列进行注释。通过基于 RDP 16S rRNA 训练集 No. 19（07/2023）和 RDP 朴素贝叶斯 rRNA 分类器 Version 2.14 的 16S SSU rRNA 分类，以及与 NCBI TypeMat 数据库（2024 年 8 月发布）中的条目进行平均核苷酸同一性（Average Nucleotide Identity，ANI）计算，确定分离物的分类地位。使用 BUSCO v.5.8.0 软件，基于 bacteria_odb10 谱系数据集，测定组装完整性。除另有规定外，所有工具均使用默认参数。每株分离物的 GenBank 和 SRA 登录号、测序、组装和注释信息汇总于表格中。研究发现，所有基因组最匹配的物种是 Serratia sarumanii（ANI 为 99.9%，数字 DNA-DNA 杂交（Digital DNA–DNA Hybridization，dDDH）值为 100%）。