Микродиверсификация внутри вида и экологические факторы молочнокислых бактерий в экосистеме натурального ферментированного молока
Исследователи под руководством профессоров Хэпина Чжана и Вэньцзюня Лю из Внутреннемонгольского аграрного университета (Китай) изолировали и полностью секвенировали геномы 717 штаммов молочнокислых бактерий, полученных из 12 независимых образцов натурального ферментированного молока, собранных в 12 регионах пяти стран. Результаты опубликованы в журнале Science Bulletin.
Анализ внутривидового разнообразия
Учёные проанализировали филогению внутри образцов для трёх видов/подвидов:
- 214 изолятов Lactobacillus helveticus
- 97 изолятов Lactococcus lactis subsp. lactis
- 325 изолятов Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus
Ключевые выводы:
- Обнаружена высокая степень внутривидового геномного и функционального разнообразия генов как внутри отдельных образцов, так и между ними.
- Филогенетическая реконструкция на основе однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) выявила значительную внутривидовую гетерогенность внутри образцов, происходящую от множества линий.
- Реконструкция на основе профиля наличия-отсутствия генов показала внутриобразцовое функциональное разнообразие между кладами (на основе генов, кодирующих углевод-активные ферменты и пептидазы) у всех трёх исследуемых видов/подвидов.
- Идентификация и картирование клад-специфичных генов внутриобразцовых клад на соответствующие метагеномы ферментированного молока выявили обширные потенциальные события меж- и внутривидового горизонтального переноса генов.
- Микробный состав образцов тесно связан с нуклеотидным разнообразием соответствующих видов/подвидов.
Результаты исследования способствуют сохранению ресурсов молочнокислых бактерий и дают экологическое представление о микробной экосистеме натуральных ферментированных молочных продуктов.