向 军， 余金凤， 周 魏， 丁功涛， 马忠仁， 田晓静, ， 高丹丹, ， 周雪雁, *

(1. 西北民族大学 生命科学与工程学院，甘肃 兰州 730124；2. 西北民族大学 生物医学研究中心，甘肃 兰州 730030)

短小芽胞杆菌(Bacilluspumilus)营养细胞呈杆状，单个或链状排列，革兰染色阳性[1]。好氧或兼性厌氧生长，亚硝酸盐还原和吲哚反应呈阴性，麦芽糖、木糖和甘露醇等13种生化指标呈阳性[2]。短小芽胞杆菌的全基因组大小为3 665 590 bp，编码序列为3 614 bp，G+C含量为41.2%，结合其形态特征与生化特性，短小芽胞杆菌属于硅藻科芽胞杆菌属。到目前为止提交到NCBI获得GenBank登记的菌株有40 960株[3]。应用全基因组系统发育分析方法，对短小芽胞杆菌和其他芽胞杆菌基因组进行系统发育分析，利用软件MEGA 7.0构建以全基因组序列为基础的Neighbor-Joining 系统进化树(图1)，显示与地衣芽胞杆菌(Bacilluslicheniformis)同源性为95.83%，与枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)同源性为96.94%，与解淀粉芽胞杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)同源性为95.66%，与耐盐芽胞杆菌(Bacillushalotolerans)同源性为96.87%。短小芽胞杆菌大多存在于土壤或定殖在某些植物的根部，其耐受性强，能够抑制土壤传播的真菌疾病和线虫[4]。短小芽胞杆菌能够分泌活性很强的几丁质酶[5]、脂肪酶[6]、碱性丝氨酸角化酶[7]、木聚糖酶[8]等代谢产物，有利于大分子物质的降解。此外，还可以产生拮抗性物质抗菌素、抗菌蛋白[9]、单酰基二葡萄糖基甘油脂[10]等，能够对多种病原菌产生抑制作用。短小芽胞杆菌对动植物的益生作用和在生物降解等方面具有广阔的应用前景，为更好地挖掘短小芽胞杆菌的生物降解功能和对动植物的益生作用及其在其他方面的应用，以期发现新型活性代谢产物。……