霍乱弧菌chn108b菌株全基因组序列的测定及比较基因组学分析

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1、学校代码：10264研究生学号：M120208492上海海洋大学硕士学位论文霍乱弧菌CHN108B菌株全基因组序列的测定题目：及比较基因组学分析TheCompleteGenomeSequencingand英文题目：ComparativeGenomicsAnalysisofVibriocholeraeeCHN108B专业：食品科学与工程研究方向：分子生物学姓名：龚丽指导教师：陈兰明教授二O一五年四月一日1上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行

2、研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位

3、论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日2上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注李晓红上海出入境检验检疫局研究员主席陶妍上海海洋大学教授委员上海市农业科学院农产品张东来质量标准与检测技术研究副研究员委员所欧杰上海海洋大学副教授委员杨静上海海洋大学博士后秘书上海海洋大学食品学院答辩地点答辩日期2015.06.09A2093上海海洋大学硕士学位论文霍乱弧菌CHN108B菌株全基因组序列的测定及比较基因组学分析摘要霍乱弧菌(Vib

4、riocholeraee)是烈性肠道传染病霍乱的致病菌。截止2014年10月，国内外已有九株霍乱弧菌菌株完成全基因组序列的测定，其中仅1株霍乱弧菌LMA3984-4来源于环境，其它均来自临床。霍乱弧菌CHN108B是陈兰明教授实验室分离自中国长江入海口的非致病性霍乱弧菌，本文运用454焦磷酸高通量测序技术测定了CHN108B菌株的全基因序列，发现CHN108B基因组含有两个环状染色体，分别为3083301bp和1085244bp，全基因组大小为4168545bp，GC含量47.6%。较大1号和较小2号染色体分别含有2701

5、个和990个开放阅读框（ORF）。分析发现，已知全基因组序列的10霍乱弧菌株菌共有25030个核心基因（coregenes）,11148个非必需基因（dispensablegenes）和543个霍乱弧菌独特基因（uniquegenes）。其中，CHN108B菌株含有的菌株特异性基因最多，为281个。CHN108B全基因组还含有2个原噬菌体（prophage）基因簇，1个IS1358插入序列。另外，CHN108B的2号染色体上含有136KB的超级整合子(super-intergon)，(Chr2:1020412-72140b

6、p）,携带链阳性菌素A乙酰转移酶（streptograminAacetyltransferaseVatD）编码基因。CHN108B的1号染色体携带73269bp的整合性合接合元件（Integrationconjunctelements，ICE)（Chr1:338087-411356bp)。此外，CHN108B基因组还编码1个假定毒力因子肠毒素溶血素（enterotoxigenichemolysin）、完整的鞭毛（flagella和甘露糖敏感血凝素(MSHA)等毒性相关基因，以及利福平（rifamipin）和1上海海洋大学硕

7、士学位论文四环素（tetracycline）抗性相关基因rpsL,tet34,tet35。CHN108B菌株在果糖和甘露糖，抗坏血酸，氨基糖和核苷酸糖，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢以及链霉素生物合成等方面，与其它霍乱弧菌菌株相比较差异较大。例如，在果糖和甘露糖代谢中，CHN108B不能够将β-D-果糖-6磷酸（β-D-Fructose-6P）转化为GDPD-甘露糖（GDPD-mannose）以及GDP-4-含氧-6-脱氧-D-甘露糖（GDP-4-oxo-6-deoxy-D-mannose）。抗坏血酸代谢中，CHN108B不能

8、使得L-抗坏血酸（L-Ascorbate）转化为D-木酮糖-5磷酸（D-Xylulose-5P）。在氨基糖和核苷酸糖代谢中，CHN108不能够将N-乙酰神经氨酸（Neu5Ac）和ManNAC-6P转化为N-乙酰-D-甘露糖胺（ManNAc），也无法将GDP-4-oxo-6-脱氧甘露糖（GDP-4-oxo