[发明专利]一种太空蜡状芽孢杆菌株LCT-BC25

说明书

技术领域

本发明属于微生物及生物技术领域，涉及一种新的微生物菌株蜡状芽孢杆菌LCT-BC25以及其生物学特性、基因组DNA序列，利用生物信息学技术进行了转录组和差异蛋白组学分析，获得其在基因组、转录组及蛋白组的特性。 

背景技术

随着人类空间探索活动的日益频繁，宇宙空间成为了人类活动的一个重要领域。微生物是自然环境中的一部分，其存在于空气、水、土壤等生物圈的各个部分。人类的空间活动不可避免的将微生物带上了宇宙空间。尽管外层空间具有极端和复杂的环境，这些微生物都能够适应这些诸如微重力、宇宙射线、温度、压力等的改变并表现出相应的形态和生理学的变化。尤其是有研究证实在模拟微重力条件下培养的鼠伤寒沙门氏菌对小鼠感染的毒力会增强；肺炎链球菌等机会致病菌在模拟微重力条件下毒力增强。目前，在空间站中已检测出包括肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、沙雷氏菌、蜡状芽孢杆菌和肠球菌等多种细菌。对这些细菌进行深入研究有助于了解空间环境对这些细菌的影响极其致病力和耐药性的改变机制，为载人航天提供医学保障基础。 

蜡样芽胞杆菌是革兰氏阳性杆菌，好氧或兼性厌氧并能够形成孢子。蜡状芽孢杆菌是一种条件致病菌，其能够产生相关导致呕吐的毒素和三种不同的肠毒素，引起呕吐综合征和腹泻病造成食物中毒，是一种潜在的会导致宇航员急性胃肠道疾病的重要致病菌。尤其是空间飞行时，航天员所携带的食物大多是由从地球出发前制作的罐头食品，极容易受蜡状芽孢杆菌污染。 

既往针对蜡样芽胞杆菌生物学特性及用途等研究均局限于地面，对空间环境下蜡样芽胞杆菌的研究尚未见报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种太空蜡状芽孢杆菌菌株LCT-BC25。对空间菌株进行表型检测，然后对其进行全基因组测序，并结合转录组学和蛋白组学阐明该细菌的特性及用途。 

本发明提供的菌株蜡状芽孢杆菌LCT-BC25，其保藏号为CGMCCNo.6515。 

所述的蜡状芽孢杆菌LCT-BC25，革兰氏阳性杆菌，具有芽孢，菌体单个或者成双排列蜡状芽孢杆菌LCT-BC25对阿米卡星的耐药性出现了明显的增强。 

所述的蜡状芽孢杆菌LCT-BC25，全基因组序列包含43个contigs，7个scaffolds，长度为5,154,512bp，平均GC含量为35.31％，预测出5,263个编码基因。 

所述的蜡状芽孢杆菌LCT-BC25，转录组与对照组比较有310个上调基因和996个下调基因，并证实这些基因的生物学功能主要与细胞生长和修复的生理学过程有关。 

所述的蜡状芽孢杆菌LCT-BC25，转录组与对照组比较57个上调表达的蛋白和77个下调表达的蛋白，并证实差异表达蛋白的功能主要是与糖类代谢脂类代谢和氨基酸代谢相关。 

附图说明

图1蜡状芽孢杆菌LCT-BC25的biolog生化特征 

图2蜡状芽孢杆菌LCT-BC25与地面对照株的生长曲线 

图3蜡状芽孢杆菌LCT-BC25的转录组基因覆盖度统计 

图4蜡状芽孢杆菌LCT-BC25的转录组差异表达基因 

图5蜡状芽孢杆菌LCT-BC25的蛋白组差异表达蛋白 

具体实施方式

下述实施实例中所用的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。 

下述实施实例中所用的材料、试剂，如无特殊说明，均可从商业途径获得。 

一、蜡状芽孢杆菌LCT-BC25的表型 

1.菌种选择：蜡状芽孢杆菌LCT-BC25来源于中国普通微生物菌种保 藏中心，保藏号为CGMCC NO.6515。 

2.形态学：原样品进行稀释涂布，进行革兰氏染色。蜡状芽孢杆菌LCT-BC25为革兰氏阳性杆菌，具有芽孢，菌体单个或者成双排列。 

3.蜡状芽孢杆菌LCT-BC25菌株16s rDNA鉴定 

16S rDNA是16S rRNA序列的基因，长约1.5kb。将已分纯的单菌直接经菌液PCR扩增16S rDNA，部分通过菌液PCR较难扩增的单菌经扩大培养后提取基因组后扩增，扩增所用引物序列如下： 

SgF：AGAGTTTGATCATGGCTCAG 

SgR：TAGGGTTACCTTGTTACGACTT