WS 4560^T^(FR850019)和WS 4615(FR850020)的完整16S rRNA基因序列(1399 bp)以及prs、recA、sigB和HSP60基因的部分串联序列(1646 bp)相同,相对于其他已知李斯特菌属物种显示出独特的谱系。WS 4560^T^与洛氏李斯特菌DSM 22097^T^和格氏李斯特菌DSM 20601^T^(其最近的邻种)的16S rRNA相似性值分别为99.0%和95.0%(图1)。串联基因序列分析显示与洛氏李斯特菌DSM 22097^T^的相似性为81.0%,与格氏李斯特菌DSM 20601^T^的相似性为79.0%,进一步证实了新型分离株与李斯特菌属其他成员的明确分离(图2)。

图1. 基于16S rRNA序列比较构建的核苷酸序列相似性树,显示WS 4560^T^与李斯特菌属成员的关系。选择热杀索丝菌DSM 20171^T^作为外群。该树通过邻接法构建,基于1399个核苷酸的比较。引导值以500次重复的百分比表示,标于分支点。标尺,序列分歧度2%。当按照Kimura方法估计距离生成树时,可获得相同的树拓扑结构(数据未显示)。序列的GenBank登录号显示在括号中。

图2. 基于串联部分prs、recA、sigB和HSP60基因序列(1646 bp)比较构建的核苷酸序列相似性树。选择热杀索丝菌DSM 20171^T^作为外群。该树通过邻接法构建。引导值以500次重复的百分比表示,标于分支点。标尺,序列分歧度10%。当按照Kimura方法估计距离生成树时,可获得相同的树拓扑结构(数据未显示)。部分序列的登录号见表S3。


结果与讨论


基于迄今为止描述的李斯特菌属物种的表型特征和基因型距离,本研究中研究的两株分离株应被归类为李斯特菌属内的一个新种,建议命名为薇氏李斯特菌(Listeria weihenstephanensis sp. nov.)。薇氏李斯特菌的模式菌株为WS 4560^T^,WS 4615(来自同一地点)作为薇氏李斯特菌的第二个代表菌株。由于DNA-DNA杂交值高于95%,这两株分离株属于同一物种。在所研究的位点中未发现这两株分离株之间的序列差异,也未发现表型差异,但DNA G+C含量存在微小差异,不容忽视。由于RAPD图谱相同(数据未显示),且菌株来自同一采样点,我们不能排除它们属于同一克隆的推测。薇氏李斯特菌、洛氏李斯特菌DSM 22097^T^和单核细胞增生李斯特菌DSM 20600^T^的鉴别特征列于表1。


表1. WS 4560^T^、WS 4615、洛氏李斯特菌DSM 22097^T^和单核细胞增生李斯特菌DSM 20600^T^的鉴别特征

特征 Carnobacterium alterfunditum LMG 23766T Carnobacterium funditum LMG 22054T Carnobacterium inhibens LMG 22185T Carnobacterium maltaromaticum LMG 19076T
细胞长度 (μm) 3.2 3.2 2.8 1.9
DNA G+C含量 (mol%) 41.8 41.0 41.0 37-39*
呼吸醌 MK-7 (100%) MK-7 (100%) MK-7 (100%) MK-7, MK-6, MK-5*
硝酸盐还原 + + +
BHI肉汤+6.5% NaCl中的倍增时间 22±1 h 23 h 2.75 h 103±5 min
BHI肉汤+10.5% NaCl中的生长 +
BHI肉汤38°C下的生长 + +
BHI肉汤40°C下的生长 + +
PC肉汤3°C下的生长 + +
最适生长温度 (°C) 28-34 28-34 28-34 32-36
D-芳基酰胺酶 + +
α-甘露糖苷酶 + +
产酸自:
1-磷酸葡萄糖 +
D-核糖 + + +
D-木糖 + + +
D-半乳糖 +
肌醇 + + +
D-甘露醇 + + +
D-山梨醇 +
甲基α-D-甘露糖苷 + +
蜜二糖 + +
蔗糖 (+) +
棉子糖 +
糖原 + + +
松三糖 (+) +
D-阿拉伯糖醇 + + +
*数据引自《伯杰氏系统细菌学手册》(Ludwig et al., 2009)。


薇氏李斯特菌新种描述


薇氏李斯特菌(Listeria weihenstephanensis,wei.hen.ste.phan.en'sis,新拉丁语阴性形容词,weihenstephanensis,指德国南部的弗赖辛/魏恩施蒂芬,模式菌株在此鉴定)。


细胞为规则杆状,直径0.4-0.5 μm,长2.0-4.5 μm,末端圆钝。不形成芽孢和荚膜。在TSA上的菌落直径为1.0-2.5 mm,半透明、圆形、光滑、白色、低凸起,边缘略不规则。两株分离株的最适生长温度为28-34°C。两株分离株在PC肉汤中3°C培养10天内可生长。在38°C下未观察到生长。在15-30°C培养时细胞轻微运动。最适生长pH为7-8。在厌氧条件下可生长。菌落在TSA上通过斜透射光观察时呈现蓝色虹彩。在含高达6.5%(w/v)NaCl的营养肉汤中可生长。过氧化氢酶和甲基红试验阳性,氧化酶、吲哚、Voges-Proskauer、外源性柠檬酸盐利用、H~2~S和脲酶水解阴性。硝酸盐还原为亚硝酸盐阳性。非溶血性,CAMP试验阴性。肽聚糖的诊断性二氨基氨基酸为内消旋二氨基庚二酸(A1c型)。唯一呼吸醌为甲萘醌MK-7。主要脂肪酸为anteiso-C~15:0~和anteiso-C~17:0~。


使用API Listeria试纸条(30°C有氧培养24小时)进行生化测试,芳基酰胺酶、α-甘露糖苷酶、D-核糖酸化、葡萄糖-1-磷酸和D-塔格糖为阴性;七叶苷水解、D-阿拉伯糖醇、D-木糖、L-鼠李糖和甲基α-D-吡喃葡萄糖苷酸化为阳性。


根据API 50CH试验系统结果,厌氧培养14天后,以下物质产酸:甘油、D-核糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖、L-鼠李糖、肌醇、D-甘露醇、甲基α-D-吡喃葡萄糖苷、N-乙酰葡萄糖胺、苦杏仁苷、熊果苷、七叶苷、水杨苷、纤维二糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖、淀粉、糖原、木糖醇、龙胆二糖、D-阿拉伯糖醇和5-酮基葡萄糖酸钾。以下物质不产酸:赤藓糖醇、D-阿拉伯糖、L-阿拉伯糖、D-半乳糖、L-木糖、D-阿东糖醇、L-山梨糖、甲基β-D-吡喃木糖苷、卫矛醇、D-山梨醇、甲基α-D-吡喃甘露糖苷、蜜二糖、蔗糖、菊粉、松三糖、棉子糖、松三糖、D-来苏糖、D-塔格糖、D-岩藻糖、L-岩藻糖、L-阿拉伯糖醇、葡萄糖酸钾或2-酮基葡萄糖酸钾。


模式菌株为WS 4560^T^(=DSM 24698^T^=LMG 26374^T^),从普费芬霍芬沃尔恩扎赫的Postweiher池塘中的三棱叶中分离得到。菌株WS 4615(=DSM 24699=LMG 26375)从同一地点分离得到,是该种的第二个菌株。WS 4560^T^和WS 4615的DNA G+C含量分别为41.8和41.0 mol%。


补充材料


菌株WS 4560^T^和WS 4615的16S rRNA基因序列的GenBank/EMBL/DDBJ登录号分别为FR850019和FR850020。


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