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气单胞菌属于革兰氏阴性菌,其中包括嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,Ah)和杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)。本研究从具有典型发病症状的濒死草鱼肾脏组织分离到1株嗜水气单胞菌菌株A1310,从患病孔雀鱼(Poecilia reticulata)病灶处分离获得2株杀鲑气单胞菌AS-17、AS-18,并对3株菌进行了基因组测序分析鉴定。使用多重格式的MiSeq 150-bp配对末端测序对三个菌株进行测序。所有基因组的平均覆盖深度为67,最低覆盖深度为45。进行从头组装后,基因组大小范围为4.9 Mb至5.4 Mb。为了进一步了解菌株的分子流行病学特征和毒力因子特征,从NCBI中选择了62株嗜水气单胞菌连同测序菌株一同进行分析研究。采用基于多序列位点分型(multilocus sequence typing,MLST)的方式研究菌株之间的进化关系。结果表明,MLST分析将嗜水气单胞菌分为了六个簇。菌株A1310与美国斑点叉尾鮰4株分离株(S15-242,S15-458,S15-591,S15-700)成簇聚类,关系最近,位于第Ⅱ簇。将两个测序的菌株AS-17和AS-18与选自NCBI的35个杀鲑气单胞菌菌株进行MLST分析。结果表明,37株菌株可分为六簇,从鞍山养鱼场分离的菌株AS-17和AS-18聚集在一个独立的分支上,具有高度的遗传同源性。对嗜水气单胞菌和杀鲑气单胞菌进行了基因组特征分析,包括规则间隔的短回文重复序列(CRISPR)、原噬菌体、插入序列和毒力因子。使用CRISPR-finder预测三株测序菌的CRISPR序列。结果表明,嗜水气单胞菌菌株A1310和两种杀鲑气单胞菌菌株AS-17和AS-18均含有0个理论上可靠的CRISPR。IS-Finder预测表明,A1310总共有六个插入序列(IS),包括ISAs13,ISAve2,ISAs4,ISAeme7,ISKpn31和ISAs19。基于Phast的原噬菌体分析显示,A1310基因组中有两个原噬菌体区域,其中噬菌体1不完整,噬菌体2完整。AS-17预测到12个疑似CRISPR序列,AS-18预测到9个疑似CRISPR序列,其中理论上可信的CRISPR为0。AS-17和AS-18均预测到4个插入序列(得分>500)。在AS-17和AS-18的基因组中有三个噬菌体区域,且都是完整的。对MLST分型与嗜水气单胞菌和杀鲑气单胞菌菌株的CRISPR、原噬菌体和插入序列的相关性进行分析,揭示了管家基因与CRISPR、原噬菌体和插入序列的遗传元件的系统发育的一致性。因此,推测CRISPR、原噬菌体和插入序列与大多数菌株的共同进化是合理的,这导致了进化的一致性。与其他气单胞菌共同分析的结果表明,杀鲑气单胞菌的CRISPRs严重退化,而中国分离株携带更多的插入序列,这可能与滥用抗生素有关。在37株杀鲑气单胞菌中,大多数菌株含有1型噬菌体。使用VFDB在线数据库预测3株测序菌的毒力因子。A1310和AS-17(AS-18)分别有有154和122个毒力因子。在A1310预测到的的毒力因子包括flp型IV菌毛、tap型IV菌毛、极性鞭毛、II型分泌系统(Type II secretion system,T2SS)、VI型分泌系统(Type VI secretion system,T6SS)、气溶素、细胞外溶血素、热稳定细胞毒性肠毒素、热稳定溶血素、荚膜。AS-17和AS-18预测到的的毒力因子包括IV型菌毛、极性鞭毛、T2SS,aerolysin、细胞外溶血素、热稳定溶血素、荚膜等。本研究比较了嗜水气单胞菌和杀鲑气单胞菌的基因组进化特征和基因组多样性。这些发现扩展了我们对嗜水气单胞菌和杀鲑气单胞菌基因组多样性和基因组进化的了解,尤其是在进化关系与CRISPR进化和原噬菌体变异的关系方面,这将为疾病控制和预防气单胞菌相关感染提供借鉴和防治思路。