我们于2024年4月在印度尼西亚南加里曼丹省Mentaos松林(3.43467° S, 114.83342° E)采集的土壤中分离出了
Kitasatospora sp. HPM-01-4。尽管
Kitasatospora的基因组已被广泛研究,但印度尼西亚分离株的基因组数据仍然有限(
1)。对40多个
Kitasatospora基因组的先前分析显示,每个基因组平均含有34.1 ± 8.2个次级代谢物生物合成基因簇(
2),表明该属具有显著的生物合成能力。因此,对HPM-01-4进行全基因组测序有助于揭示其生物合成潜力。这种具有生物活性的菌株目前被归类为
Kitasatospora sp.(放线菌)。我们从地表下13厘米处采集了50克土壤,并将其装入50毫升的Falcon试管中,置于冷藏箱中运输。样品在室温下于无菌培养皿中风干7天。将1克干燥的土壤依次用Ringer溶液以1:10和1:1000的比例稀释,然后在55°C下热处理6分钟。每种稀释液取20微升,涂布在放线菌分离琼脂上,并在30°C下培养7天(
3)。从平板培养物中收集菌落,并将其接种到International Streptomyces Project 2 (ISP2)琼脂上,在30°C下培养7天(
4,
5)。从培养物中收集生物量,并将其储存在200微升20 g/L甘油溶液中,置于-20°C下。从在30°C下培养5天(同时以150 rpm摇动)的20毫升ISP2肉汤培养物中获取50至100毫克的细胞沉淀物,从中提取基因组DNA。根据制造商的协议使用ZymoBIOMICS DNA Miniprep Kit纯化基因组DNA,并使用Qubit 4荧光计(Invitrogen)测量其浓度,得到520 ng/μL的结果。对于测序,使用ONT ligation sequencing gDNA Native Barcoding Kit(SQK-NBD114.24;Oxford Nanopore Technologies,英国)按照NBR_9169_v114_revI_15Sep2022协议制备了400 ng的基因组DNA(在ONT文库制备过程中未进行大小筛选),并在PromethION仪器上使用FLO-PRO114M R10.4.1流动池进行测序。碱基调用使用Dorado v0.9.0和dna_r10.4.1_e8.2_400bps_sup@v5.0.0模型完成。ONT测序产生了2.7 Gbp的原始读长,共3.36 M条读段,N50读段长度为1.8 Kbp。读段使用EPI2ME wf-bacterial-genomics工作流程进行组装和注释。组装使用Flye v2.9.6完成(
6),并通过Medaka v2.0.1进行优化(
7)。基因预测和注释使用Prokka v1.13.4完成(
8)。系统发育定位使用GTDB-Tk v2.4.0和GTDB版本220进行(
10),最终将该分离株归类为
Kitasatospora sp.。组装结果包括12个连续体,总长度为9.46 Mbp,N50为9.14 Mbp,平均深度约为289倍。使用CheckM分析评估的基因组完整性为98.48%(
11)。该基因组与
Kitasatospora cystarginea(
GCF_039533515.1)的核苷酸同源性为90.56%。通过注释,我们鉴定出7,811个蛋白质编码基因、72个tRNA和33个rRNA基因。所有连续体的GC含量为72.79%。使用antiSMASH v7.1.0(
12)进行基因组挖掘,在主染色体上发现了51个生物合成基因簇区域,其中包括11个PKS样(聚酮合成酶)区域和16个非核糖体肽合成酶样区域。