来自 Cirrhinus mrigala 的一种新型 Lactococcus sp. AK05 的基因组与功能研究：该菌对 Aeromonas hydrophila 具有强烈的拮抗作用

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Genomic and functional insights into a novel Lactococcus sp. AK05 from Cirrhinus mrigala with potent antagonism against Aeromonas hydrophila

本研究从罗非鱼肠道分离出新型乳链球菌AK05，具有耐酸、耐胆盐及高盐存活能力，且与Lactococcus lactis亲缘关系近但表型差异显著。基因组分析显示其无致病基因，仅含vanY和vanW基因，不产生耐药性，同时具备抗菌活性及肠道定植相关基因，为水产养殖中抗生素替代策略提供候选菌株。

　　

摘要

在水产养殖中，应对耐抗生素的鱼类病原体凸显了迫切需要寻找具有良好安全性和功能特性的益生菌菌株，以作为抗生素的替代品。我们从Cirrhinus mrigala的肠道中分离并鉴定了一种新的Lactococcus菌株，命名为AK05。表型测试表明，该菌株能够在恶劣条件下生存和生长，包括pH值为4的环境以及含有0.8%胆盐的环境中。在8%的NaCl浓度下，该菌株能够存活，并且菌落数量仅增加了1个对数单位（CFU·mL?1）；而在NaCl浓度≤5%的情况下，24小时培养后菌落数量增加了4个对数单位。此外，该菌株在95.65%的盐浓度下表现出强烈的自聚性，在82.2%的盐浓度下能与Aeromonas hydrophila亚种hydrophila MTCC 1739发生共聚，并具有抗菌活性，其抑菌圈直径为15.66毫米。安全性评估显示，AK05不会引起γ-溶血反应，不产生明胶酶或DN酶，且对大多数抗生素敏感，但对甲氧苄啶除外。全基因组测序结果显示，AK05与Lactococcus lactis亚种hordniae具有较高的相似性（ANI为97.61%，dDDH为78.9%），但表型相似度仅为21%，这支持将其归类为独特菌株。基因组分析表明，AK05缺乏毒力和抗生素抗性基因，仅含有两个辅助基因vanY和vanW，在没有其他核心van基因的情况下，这两个基因不会赋予其万古霉素抗性。此外，AK05的基因组中包含产生乳球菌素（lactococcin）的基因，以及赋予其耐酸性和耐胆盐能力、黏附能力和碳水化合物利用能力的基因。这些特性，加上其能够抑制A. hydrophila的能力，使得AK05成为进一步评估作为水产养殖疾病管理非抗生素策略的候选菌株。