1株含有LIPI-4的单增李斯特菌弱毒株的比较基因组分析

来源：中国畜牧兽医杂志2025年第9期北京时间：

作者：祁亚涛, 刘嘉, 康立超, 王静, 马勋, 刘彩霞, 钱瑞宣, 刘璐, 殷中科

单位：1. 石河子大学动物科技学院, 石河子 832000;2. 新疆农垦科学院农业质量标准与检测技术研究所, 石河子 832000

摘要：【目的】 探究单增李斯特菌Lm873含有毒力岛4(LIPI-4)却毒力较弱的原因，并基于基因组学评估菌株Lm873引发人李斯特菌病暴发的潜在公共卫生风险。【方法】 以单增李斯特菌弱毒株Lm873为研究对象，比较其与强毒株Lm928在不同温度、pH、NaCl浓度条件下的生长曲线差异，在不同温度下运动能力差异及在不同浓度氧化剂条件下的抗氧化应激能力差异；对菌株Lm873进行全基因组测序，对其基因组特点、毒力基因、基因组进化、功能注释进行分析。【结果】 在不同温度及pH为3.0、7.0、9.0的条件下，菌株Lm873和Lm928的生长曲线均无显著差异(P＞0.05)，但在pH 5.0的培养基中菌株Lm873在12 h时生长能力显著低于菌株Lm928(P＜0.05)。在4.5%、7.0% NaCl 溶液中二者生长能力无显著差异(P＞0.05)，但在0.5%和10.0% NaCl溶液中，菌株Lm873生长能力分别在8和12 h显著低于菌株Lm928(P＜0.05)。在运动性试验中，28和37 ℃培养时，菌株Lm873运动圈平均直径均显著低于菌株Lm928(P＜0.05)。菌株Lm928能在含CdCl2的培养基上生长，而Lm873不生长；菌株Lm873与Lm928在含0.25、0.5、1 mmol/L CuCl2的培养基上的生长能力无明显差异，在低浓度H2O2培养基条件下，菌株Lm928生长，菌株Lm873不生长，在高浓度H2O2培养基上菌株Lm928与Lm873均不生长。基因组分析显示，菌株Lm873的全长序列为2 972 618 bp，GC含量为37.88%，并含有特定的基因特征；16S rRNA系统发育树分析显示，菌株Lm873与意大利胃肠炎相关菌株HPB2262相似性最高，亲缘关系最近；基于SNP构建的系统发育树显示，菌株Lm873与中国临床分离株SHL012和引发美国人李斯特菌病的菌株FSLJ1-194亲缘关系最近，相似性最高。比较基因组学分析发现，菌株Lm873相较于Lm928，缺少与镉离子转运相关的基因和阳离子转运ATP酶。KEGG通路分析揭示菌株Lm873在鞭毛组装方面具有较少的注释基因。此外，菌株Lm873携带多种耐药性基因，表现出多重耐药性。【结论】 单增李斯特菌Lm873含有LIPI-4却是弱毒的原因与其传播能力、感染能力及对环境的抵抗力有关；通过基因进化树得出菌株Lm873具有引起人李斯特菌病暴发的潜在可能。

关键词：单增李斯特菌;生长曲线;氧化应激;运动性;全基因组分析

基金资助：国家自然科学基金(32160833、32160834、32260895)