Американский гнилец остается одной из самых разрушительных болезней медоносных пчел во всем мире. Это высококонтагиозное заболевание, вызываемое бактерией Paenibacillus larvae, способно уничтожить целые пасеки. Исследователи из Словакии решили разгадать геномные тайны этого патогена и выяснить, как различаются его штаммы в разных регионах мира.
Геномная детективная работа
Авторы исследования, опубликованного в Frontiers in Veterinary Science, провели глубокий филогеномный анализ изолятов P. larvae генотипа ERIC II, собранных в Словакии. Результаты оказались поразительными: словацкие штаммы демонстрируют крайне низкое генетическое разнообразие с минимальной вариабельностью размера генома — всего 3,56 ± 0,04 Мбп.
Исследователи обнаружили, что уровень идентичности нуклеотидов и аминокислот превышает 99% между различными изолятами. Геномы содержат схожее количество генов — около 3700 ± 59 генов на геном. Однако наибольшую вариабельность авторы зафиксировали в мобильных элементах, особенно в генах, связанных с бактериофагами — от 220 до 281 гена на геном.
Региональные различия меняют представления о распространении
Сравнительный геномный анализ нескольких типов ERIC II и ERIC I P. larvae, доступных в GenBank, выявил четкую географическую закономерность. По данным авторов, штаммы P. larvae, циркулирующие в словацком регионе, существенно отличаются от штаммов, обнаруженных в других частях Европы и остального мира.
Это открытие указывает на возможное существование регионализма в распространении видов P. larvae. Согласно публикации, такая географическая кластеризация может иметь важные последствия для понимания эпидемиологии американского гнильца и разработки региональных стратегий контроля заболевания.
Исследователи подчеркивают, что понимание региональных геномных особенностей P. larvae критически важно для разработки эффективных методов диагностики и профилактики этого опасного заболевания пчел.