绿针假单胞菌转座文库

绿针假单胞菌转座文库

1. 绿针假单胞菌

绿针假单胞菌是当前农业生物防治领域备受关注的有益微生物，因其出色的生防活性和促生能力，被视为开发新型微生物农药的理想菌株。

（1）革兰氏染色属性：绿针假单胞菌属于革兰氏阴性菌，包含多个亚种。

（2）物理特征：细胞呈杆状，具有运动性，依靠单根端生鞭毛进行游动。不形成芽孢，部分菌株具有荚膜。在固体培养基上可形成圆形、光滑、凸起的菌落，因产吩嗪类抗生素或类胡萝卜素等色素，菌落可呈现浅黄色、微绿色、橙红色或橙黄色等特征。

（3）工业/农业意义：绿针假单胞菌被公认为重要的植物病害生防菌。其能产生吩嗪类抗生素、氢氰酸、铁载体及植物生长素等多种次生代谢物，对多种植物病原真菌和细菌具有广谱拮抗作用。研究表明，其可湿性粉剂对番茄枯萎病的防治效果优于化学农药50%多菌灵，并能有效防控马铃薯晚疫病、烟草根腐病等多种作物病害。此外，它还能通过调控土壤微生物群落，间接促进作物生长并降低土传病害的发病率。

（4）遗传转化：作为革兰氏阴性菌，其遗传操作体系相对成熟。电转化是导入外源DNA的常用方法。目前，该菌的遗传背景正逐步被揭示，已有多个菌株完成了基因组测序和分析，为基因功能研究和代谢通路改造奠定了基础。通过基因编辑技术，可以优化其活性代谢产物的合成途径，为提高其生防效力和工业化生产能力提供了有效工具。

2. 绿针假单胞菌转座文库构建

舒桐利用Mariner转座系统，在绿针假单胞菌中成功实现了抗性基因的高效、随机插入，建立了高质量的全基因组转座子突变文库。该系统具有以下显著优势：

转座效率卓越：经严格测试，Mariner转座子在绿针假单胞菌中的转座效率稳定在85%以上，确保了插入事件的广泛性和随机性，为后续功能筛选提供了可靠基础。

文库规模与覆盖度高：我们成功构建的转座子文库突变体数量超过5×10⁵，实现了对基因组非必需区域的高密度覆盖。这一规模足以系统性地筛选与特定性状（如胁迫耐受、代谢增强等）相关的关键基因。

标准化与可重复性：我们已建立标准化的转座、筛选与验证流程，可针对不同绿针假单胞菌菌株背景进行定制化文库构建，服务范围涵盖抗逆性提升、产物合成优化等多种工业场景。

图1 PCR检测：转座验证，抗性基因插入验证

图2 PCR检测：质粒是否残留

3. 绿针假单胞菌转座文库Tn-Seq示例报告展示

Tn-Seq报告首先会对原始测序数据以及质控过滤后的数据进行统计展示。

图3 样本数据量统计示意图

为保障整合位点鉴定结果的准确性，对所有初步检出的整合位点进行了严格过滤，仅保留至少有3条独特分子标识（UMI）支持的位点，并在此基础上进行后续统计分析。

图4 插入位点统计示意图

Circos图展示了转座子插入位点在宿主基因组上的关联分布，图中每条连线指向一个具体的整合位点。

图5 整合位点在宿主基因组的分布情况示意图

全基因组覆盖率和基因插入密度是评估转座子插入突变筛选实验结果质量与可靠性的两个核心指标。其中，全基因组覆盖率反映了突变库的饱和程度与筛选广度，可用于排除因实验未完全覆盖而导致的假阳性必需基因；而基因插入密度则直接量化了单个基因对插入突变的耐受性，是系统性鉴定必需基因的关键依据。

图6 全基因组覆盖度示意图

为探究必需基因的功能影响，报告会对KEGG（KyotoEncyclopedia of Genes and Genomes）通路进行富集分析。KEGG数据库主要作用是描述基因在代谢、信号通路中的交互网络。

图7 KEGG富集通路示意图

为了更全面地了解必需基因的功能，报告会进一步对其进行GO(Gene Ontology)功能分类分析，包括生物学过程(BP)、细胞组分(CC)和分子功能(MF)三个维度。

图8 GO富集通路示意图

4. 舒桐服务内容

您只需提供目标菌株的甘油菌及相关信息，我们将全流程为您服务。

表1 服务内容及周期

表二 交付内容及质控标准