公共卫生学院徐建国院士团队在蝙蝠粪便样本中发现新壤霉菌发表在JournalofMicrobiology
2021年3月29日，JournalofMicrobiology以“Agromyces laixinhei sp. nov. isolated from bat feces in China”为题，在线发表了山西医科大学公共卫生学院徐建国院士团队新发现的壤霉菌属微生物，Agromyceslaixinhei，中文名：赖心河壤霉菌。第一作者为徐建国院士团队博士研究生程雁鹏。合作单位中国疾病预防控制中心传染病预防控制所，传染病预防控制国家重点实验室。蝙蝠粪便样本由中国科学院武汉病毒研究所石正丽研究员馈赠。
翼手目动物(蝙蝠)是动物界哺乳纲下仅次于啮齿目的第二大目，自2003年暴发SARS以后，越来越多的蝙蝠携带病原体被发现，如SARS-CoV、MERS等。不仅如此，这些病毒可以突破蝙蝠种间屏障，进行跨种传播。本次研究我们从蝙蝠粪便中发现壤霉菌新种，菌株HY052T是模式株，菌株HY050和HY045是分离株，命名为Agromyces laixinhei，中文名赖心河壤霉菌。该属内大部分菌株分离自环境样本如土壤、河流沉积物等，但也有从腹膜炎患者(Agromyces mediolanus)中分离出内菌株，具备感染人体的可能。我们发现的这几个菌株在表型方面为革兰染色阳性菌，菌落形态为乳白色(偏淡黄)、边缘整齐、光滑、圆形隆起、湿润、大小约为1mm，电镜下观察可见赖心河壤霉菌菌株HY052T呈棒状，无鞭毛，大小约0.3-0.7×0.3-3.0 μm。该菌最适培养基为BHI，最佳生长温度为28°C，最佳生长盐浓度为0.5~1.0% (w/v) NaCl，最佳生长pH值为6.0~7.5，主要脂肪酸是anteiso-C15:0和iso-C15:0，主要的极性脂是DPG，PG，和GL1-2。唯一呼吸醌是MK-12。
图1赖心河壤霉菌HY052T透射电镜图(×1000)
从基因组特征分析，赖心河壤霉菌基因组大小(3.4 Mb)，G+C含量(69.0 mol%)以及COG注释结果比例构成方面也与该属其他成员基因组特征基本吻合，因此可以确定该种为Agromcyes新种的分类学地位，并且可以通过生化结果进行近缘株间与分离株间的鉴别。KEGG分析结果表明赖心河壤霉菌菌株HY052T含有完整的shikimatepathway (莽草酸途径代谢通路)，这是细菌、古生菌、真菌、藻类、原生动植物生物合成叶酸和芳香族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸)的基本组成部分，在动物基因组中没有发现过该通路的存在。有研究表明该通路含有aroA和aroB基因，这两个基因可以产生完整的黄毒素(toxoflavin)。虽然黄毒素不足以单独致病，但该毒素是重要的毒力因子。另外，还有研究证明，包含莽草酯途径的基因如果发生突变，将会大大降低微生物本身毒性。由此可知完整携带该通路基因组可能会增加菌株本身毒性。赖心河壤霉菌的发现有助于增加对微生物丰富性的认识，为进一步研究微生物致病性提供科学支撑。
图2赖心河壤霉菌HY052T全基因组全图
山西医科大学公共卫生学院教授、中国疾病预防控制中心传染病预防控制所研究员、传染病预防控制国家重点实验室主任徐建国院士为本文的通信作者，公共卫生学院2018级博士研究生程雁鹏为本文的第一作者。
该研究得到以下项目资助：1. 科技部传染病重大专项(编号：2018ZX10712001-018, 2017ZX10303405-002, 2017ZX10303405-005-002)；2. 中国医学科学院“未知细菌发现和功能研究”课题(2018RU010)；3. 国家重点研发计划生物安全专项(2019YFC1200500, 2019YFC1200505)；4. 科技部传染病重大专项“不可培养微生物的发现和鉴定技术研究”(2018ZX10712001-017)；5. 深圳三民工程项目 (SZSM201811071)。
