黄石公园超嗜热古菌Saccharolobus islandicus Y08.82.36全基因组测序揭示宿主-病毒互作新机制

来自美国的研究团队针对超嗜热古菌Saccharolobus islandicus Y08.82.36开展全基因组测序研究，通过PacBio和Illumina双平台测序技术获得2.63 Mb的完整环状基因组，鉴定出3个CRISPR-Cas系统阵列，为研究极端环境微生物的宿主-病毒共进化机制提供了重要模型体系。

　　在酸性高温热泉中繁衍生息的Saccharolobus islandicus（原Sulfolobus islandicus）是一种需氧超嗜热古菌，最早由Zillig团队从冰岛热泉分离获得。作为研究种群生物学和进化基因组学的模式菌株，该菌株Y08.82.36分离自美国黄石国家公园诺里斯间歇泉盆地（北纬44.7276°，西经110.7144°），是研究古菌病毒宿主的理想材料。

研究团队采用创新性的双平台测序策略：通过PacBio Revio平台获得22,778条高质量HiFi reads（平均长度6,115 bp，N50=6,534 bp），配合Illumina MiSeq平台产生的431,982条高质量短读长数据。运用Autocycler v0.4.0流程整合Canu、Flye等六种组装算法，最终获得2,633,435 bp的完整环状基因组，GC含量35.33%，覆盖深度分别达到53×（PacBio）和74×（Illumina）。

基因组注释揭示该菌株含有2,973个基因，包括47个tRNA和3个rRNA。CRISPR-CasTyper分析发现其具有完整的I-D型CRISPR-Cas系统（含20/34/77个间隔子）和孤立的III-B型系统，但缺失了该菌种典型的I-A型系统。这些特征使其成为研究古菌适应性免疫系统与病毒博弈的独特模型。

研究过程中采用创新的培养策略：76℃震荡培养10天后，通过双层平板法分离单菌落，最终在含8% DMSO的DT培养基中保存菌种。DNA提取分别使用Nanobind CBB Kit获取高分子量DNA，DNeasy Blood & Tissue Kit制备Illumina测序文库。该成果由戈登和贝蒂·摩尔基金会资助（GBMF 9195），为极端环境微生物的基因组进化和病毒防御机制研究提供了重要参考。