槟榔加工废弃物固体发酵菌种筛选及全基因组解析

黄其; 周燚; 郑竣; 龙艳华; 姜宇华; 庞泳; 兰时乐

doi:10.13417/j.gab.045.000684

基因组学与应用生物学 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (3) : 684 -697. DOI: 10.13417/j.gab.045.000684

槟榔加工废弃物固体发酵菌种筛选及全基因组解析

黄其, 周燚, 郑竣, 龙艳华, 姜宇华, 庞泳, 兰时乐

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摘要

槟榔加工废弃物中含有丰富的黄酮、生物碱、萜烯类、类固醇和脂肪酸等化学成分,具有抗寄生虫、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗炎及促消化等作用,是功能性饲料添加剂和动物抗氧化剂的良好来源。目前,槟榔加工废弃物利用率低,为实现槟榔加工废弃物的饲料化,本研究从海南槟榔种植基地采集的新鲜槟榔根和果实中分离得到1株能提高槟榔加工废弃物中总多酚和总黄酮含量的内生细菌,命名为GS1-1,通过对分离菌株进行形态学观察、生理生化实验及16S r RNA序列分析,完成对该内生细菌的菌种鉴定,并对分离菌株进行全基因组测序和功能基因注释分析。结果表明,菌株GS1-1被鉴定为分散泛菌(Pantoea dispersa)。全基因组测序分析表明,该菌株基因组为5 112 253 bp, G+C含量为57.33%,携带2个质粒,质粒序列长度分别为721 743 bp和209 280 bp,均为环状结构。基因预测结果包含4 892个基因, 4 789个蛋白质编码基因,同时对菌株GS1-1进行基因组功能注释,包括基因本体注释(gene ontology, GO)、京都基因和基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)、直系同源簇(clusters of orthologous groups of proteins, COG)等,推测菌株GS1-1可能通过破坏植物细胞的细胞壁结构而释放胞内多酚和黄酮物质,以提高发酵产物的多酚和黄酮含量。