编译：微科盟逍遥君|科研 | EM：三种新型脱硫杆菌纲的基因组特征扩展了该细菌门的代谢和系统发育多样性编译：微科盟逍遥君

编译：微科盟逍遥君，编辑：微科盟茗溪、江舜尧。
导读
本研究报道了脱硫杆菌门中三个新纲的基因组特征。第一个新纲（拟定名称为Candidatus‘Anaeroferrophillalia’）的特征是异养生长，发酵或利用多硫化物、四硫酸盐或硫代硫酸盐作为电子受体。在没有有机碳源的情况下，通过厌氧乙酰辅酶A（WL）途径和使用氢或Fe（II）作为电子供体进行自养生长。第二个新纲（拟定名称Candidatus‘Anaeropigmentia’）的特征是在低氧浓度下生长，以及合成甲基/烷基载体CoM的能力，这种能力在古细菌中普遍存在，但在细菌结构域中很少见。根据类胡萝卜素（番茄红素）的产生能力推断了其色素沉着。第三个新纲（拟用名称Candidatus‘Zymogenia’）是发酵异养生长能力强，底物范围广，部分成员能适应高盐环境。对这三个纲的分布模式的分析表明，作为稀有群落，它们可以适应多种生境，相对于有氧的（如远洋和农田）环境，它们更喜欢厌氧的陆地、淡水和海洋环境。研究发现， ‘Zymogenia’纲的一些成员特别偏爱高盐度环境，如高盐度微生物垫和泻湖。
论文ID
原名：GenomiccharacterizationofthreenovelDesulfobacterotaclassesexpandthemetabolicandphylogeneticdiversityofthephylum
译名：三种新型脱硫杆菌纲的基因组特征扩展了该细菌门的代谢和系统发育多样性
期刊：EnvironmentalMicrobiology
IF：5.491
发表时间：2021.5.30
通讯作者：NohaH.Youssef
通讯作者单位：美国俄克拉荷马州立大学
DOI号：10.1111/1462-2920.15614
实验设计

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结果
1脱硫杆菌中的三个新纲
来自Zodletone春季沉积物和12个地点（表1）收集的30个脱硫杆菌目DesulfobacterotaMAGs聚类为3个不同的分支，分别包括7、17和6个基因组，与GTDBr95分类大纲中目前公认的20个脱硫杆菌纲中的任何一个都不同（表1；图1）。这些基因组与脱硫杆菌内所有其他纲的代表性基因组之间的平均氨基酸同源性（AAI）和共享基因含量（SGC）分别为41.63%±0.96%–42.71%±1.04%（AAI）和44.52%±4.28%–51.61%±4.37%（SGC），证实了它们在脱硫杆菌纲中的独特位置。此外，获得的相对进化分歧值为0.38-0.42 ，证实了所有三个谱系的不同的类级指定。根据RDP-II分类大纲，从代表性基因组中提取的16SrRNA基因序列将所有三组作为‘unculturedDeltaproteobacteria’分箱的成员归入Deltaproteobacteria纲Proteobacteria门。在SILVA分类学概要版本138.1中，将这些分支归类为脱硫杆菌目的未鉴定成员（分支1）、Sva085门的成员（分支2）和脱硫杆菌门的uncultured成员（分支3）。因此，本研究建议将这30个基因组分为三个不同的类别，基于对它们基因组预测的代谢特性的定义，提出了以下名称，如下所述：（1）Candidatus‘Anaeroferrophillalia’（Anaeroferrophillales目， Anaeroferrophillacea科），以Anaeroferrophilluswilburensis作为模式材料（GenBank组装，登录号JAFGSY000000000），该名称反映了其对厌氧环境的偏好，并预测在没有有机底物的情况下利用Fe（II）作为补充电子供体的能力；（2）Candidatus‘Anaeropigmentia’（Anaeropigmentiales目， Anaeropigmentiaceae科），以Anaeropigmentusantarcticus作为模式材料（IMG组装，登录号3300022855_4），该名称反映了其对厌氧环境的偏好和对色素生物合成的预测能力；（3）Candidatus‘Zymogenia’（Zymogeniales目， Zymogeniaceaea科），以Zymogenussaltonus作为模式材料（GenBank组装，登录号JAFGIX000000000），该名称反映了其对发酵代谢模式的偏好（zymo：希腊语，消化和发酵）。代表性类型材料MAG是根据从完成度（>90%）、污染（<5%）和在组件中存在rRNA操纵子推导出的MAG质量来选择的。根据纲的AAI值，这三个纲进一步划分为3目6科10属。下面，本研究对这三个纲的代谢能力、生理偏好和生态分布进行更详细的分析。