德國硬頸蒜內生細菌全基因組測序助力大蒜種植研究
2022 年 8 月，從紐約拉什的比紹平農場獲得成熟的田間種植德國硬頸蒜鱗莖（經度：?77.6374368；緯度：43.01495449999999）。用無菌手術刀無菌切除帶有花莖的大蒜植株頂部，使用帶無菌吸頭的微量移液器無菌收集切面上積聚的莖汁，將收集到的汁液轉移到無菌離心管中。然后將汁液置于胰蛋白胨大豆肉湯（TS）培養基中，在 28°C 下培養 3 天進行細菌分離。將所得培養物接種到 TS 瓊脂培養基上，在相同條件下培養，以分離可培養的汁液內生菌。之后，獲得了 5 個形態獨特的菌落，并在 TS 瓊脂培養基上于 28°C 下傳代培養 48 小時以確認純度。
使用 E.Z.N.A. 細菌 DNA 提取試劑盒（Omega Bio-Tek，美國佐治亞州諾克羅斯）從 25 毫克細胞培養物中提取基因組 DNA。使用 Qubit 3.0 熒光計（1× 雙鏈 DNA 高靈敏度試劑盒；Life Technologies，美國馬里蘭州）測量 DNA 濃度。接下來，按照 Nextera XT 文庫制備方案制備測序文庫，并在羅徹斯特理工學院基因組學實驗室使用 MiSeq（Illumina，美國加利福尼亞州圣地亞哥）和 MiSeq 試劑 V3 試劑盒（2×300 個循環）進行測序，遵循制造商的指南。然后使用 fastp 程序 0.23.2 版本對原始讀數進行質量控制，并使用 SPAdes 基因組組裝器（版本 3.15）將其組裝成重疊群。上傳后，使用 NCBI 原核基因組注釋管道（版本 6.5 ）對基因組進行自動注釋，除非另有說明，所有軟件均使用默認參數。
在這 5 種測序的內生菌中，有 3 種被鑒定為鞘氨醇單胞菌屬。該屬以其代謝多樣性以及與植物的常見關聯而聞名，因為它可以利用各種天然化合物和某些環境污染物。其余兩種內生菌被鑒定為沃氏葡萄球菌和堆肥嗜冷桿菌。雖然沃氏葡萄球菌通常與人類相關，但最近有報道稱它是一種與潰瘍病相關的非傳統植物病原體。相反，嗜冷桿菌屬已被證明具有促進植物生長的能力。本研究中提供的全基因組測序數據有助于識別與大蒜中內生菌介導的抗性和致病性相關的基因，從而有助于改進大蒜種植實踐。
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