古茶树林菌株D2的鉴定、酶学特性及基因组学分析

　　 摘要： 目的 鉴定1株百色野生古茶树林根际高产蛋白酶菌株D2，分析菌株D2的酶学特性及基因组，为进一步应用菌株D2开发农业用途的功能性肥料提供依据

　　

摘要：

目的 鉴定1株百色野生古茶树林根际高产蛋白酶菌株D2，分析菌株D2的酶学特性及基因组，为进一步应用菌株D2开发农业用途的功能性肥料提供依据。 方法 基于16S rRNA扩增技术和菌落形态鉴定菌株D2，福林法测定蛋白酶的酶活力，二代测序技术对菌株D2的基因组测序并进行生物信息学分析。 结果 鉴定百色野生古茶树林根际高产蛋白酶菌株D2为Stenotrophomonas属的一个新种，与嗜麦芽寡养单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）的亲缘关系最近。菌株D2发酵24 h产生255.73 U/mL的中性蛋白酶以及282.12 U/mL的碱性蛋白酶，总蛋白酶酶活力为544.60 U/mL。菌株D2蛋白酶催化反应的最适温度为50 ℃、最适pH为8，高温对酶活力的影响较大，pH和有机溶剂的影响相对较小，二甲基亚砜处理会提高酶活力。菌株D2基因组的全长为4 599 465 bp，GC含量为66.77%，包含4 176个CDS，71个tRNA，5个rRNA 基因，1个ncRNA。菌株D2基因组还存在丰富的碳水化合物活性酶基因和重金属抗性基因，具有11个Saccharide合成基因簇（占总基因簇的57.89%），作用于38种植物病原菌。 结论 古茶树林菌株D2鉴定为Stenotrophomonas属的一个新种，其产蛋白酶的活力高且酶学性质较好。菌株D2基因组具有丰富的碳水化合物活性酶、重金属抗性、次级代谢产物合成基因簇以及植物病原菌抗病等基因资源。