温带球形节杆菌噬菌体（Arthrobacter globiformis phage）的基因组序列及其注释版本，命名为Jamun

《Microbiology Resource Announcements》：Annotated genome sequence of temperate Arthrobacter globiformis phage, Jamun

阿萨博噬菌体Jamun基因组测序及结构分析，发现其含38821bp、63个基因（10反向基因），头径50nm、尾长120nm，通过Illumina测序与古立克氏菌宿主关系明确，与Basilisk噬菌体AN值92.58%相似，具有 temperate噬菌体特征。

　　

摘要

Jamun是一种来自AS簇的温和型放线菌噬菌体，能够感染Arthrobacter globiformis NRRL B-2979。其基因组长度为38,821 bp，包含63个预测的蛋白质编码基因，其中10个为反向基因。该噬菌体的尾部长度为120 nm，衣壳宽度为50 nm（见图1）。

公告

为了进一步了解噬菌体的多样性，我们分离出了一个属于AS簇的亚簇AS1的放线菌噬菌体，该噬菌体能够感染Arthrobacter globiformis NRRL B-2979。Jamun是在新罕布什尔州贝德福德市一处土壤样本中发现的，样本采集深度为地表下2英寸处，温度为17.8°C，地理位置坐标为北纬42.941°、西经71.474°。我们使用含有蛋白胨、酵母和钙（PYCa）的培养基直接加入土壤样本中进行分离。分离后的混合物通过0.22 μm滤膜过滤后，与Arthrobacter globiformis及PYCa顶层琼脂混合，随后接种在PYCa琼脂上。从初次实验中分离出的噬菌斑通过SEA-PHAGES协议进行纯化和扩增，最终获得了浓度为9 × 10⁹ pfu/mL的高滴度噬菌体裂解液（HTL）（见1）。

我们使用Promega Wizard DNA Clean-Up Kit（A7280，Promega，美国威斯康星州麦迪逊市）从HTL中提取DNA（见1）。利用NEB Ultra II FS试剂盒（E7805S，NEB，美国马萨诸塞州伊普斯威奇市）制备文库，并通过Illumina MiSeq仪器进行测序，得到了269,715条150 bp的单端测序读段。原始测序数据经过修剪和质量控制后，使用Newbler v2.9软件以默认参数组装成单一 contig（见2）。使用Consed v29软件确认了基因组的覆盖度和完整性（见3），并根据相关方法确定了基因组的末端位置（见4）。该基因组长度为38,821 bp，GC含量为67.8%，测序深度约为1,042倍。

Jamun的基因信息是通过DNAMaster V5.23.6软件手动注释的（见https://phagesdb.org/DNAMaster）。结合Glimmer V3.02（见5）和GeneMark V2.5（见6）自动注释的起始位点信息，以及Starterator V1.2（见789https://toolkit.tuebingen.mpg.de/tools/hhpred1011

Jamun噬菌体包含63个已注释的基因，其中38个基因的功能已被确定。与其他AS1噬菌体类似，Jamun的基因组左侧臂包含结构和组装相关基因，右侧臂包含DNA代谢相关基因（见12）。在基因组中间区域，Jamun含有一个预测的酪氨酸整合酶基因、免疫抑制基因以及切割基因（基因33、34和36），这些基因是温和型噬菌体所必需的。噬菌斑呈透明状，边缘略带浑浊，这也表明Jamun属于温和型噬菌体（见13）。

Jamun噬菌体与Chickaboom噬菌体（GenBank登录号：PQ201088）具有相似的基因。例如，它们的RecT样单链DNA结合蛋白具有93.64%的同一性（见9）。通过EZbiocloud（见https://www.ezbiocloud.net/tools/ani，14）进行的平均核苷酸同一性（ANI）分析显示，Basilisk噬菌体与Jamun的相似度最高，ANI值为92.58%。

图1

图1Jamun的头部直径约为50 nm，尾部长度约为120 nm。该样本采用高滴度噬菌体裂解液制备，滴在碳导电的PELCO平板上，并用1%的醋酸铀染色。随后在达特茅斯电子显微镜设施中使用Tecnai F20显微镜（加速电压200 kV）进行成像（方法参考Ulker等人的研究15）。（比例尺 = 100 nm）。

致谢

感谢Raunak Vijay在噬菌体生物信息学实验中的帮助。同时感谢Howard Hughes Medical Institute的SEA-PHAGES项目团队在噬菌体分离、测序、注释和基因组质量控制方面的支持。此外，还要感谢达特茅斯电子显微镜设施主任Maxime J. Guinel De France对Jamun及其他噬菌体透射电子显微镜实验的专业操作。

噬菌体/DNA的分离及其他实验费用由新罕布什尔大学BIOL 413噬菌体发现实验室（2022年秋季学期）和BIOT 418噬菌体生物信息学实验室（2023年春季学期）的课程经费支持，以及来自美国国立卫生研究院（NIH）国家通用医学科学研究所（National Institute of General Medical Sciences）的Institutional Development Award（IDeA）P20GM103506项目资助。Howard Hughes Medical Institute的SEA-PHAGES项目还承担了Jamun基因组测序和组装的费用。资助方未参与研究设计、数据收集与分析，也未对论文发表的决定施加任何影响。