Genome sequences of two Antarctic strains of Pseudomonas prosekii: insights into adaptation to extreme conditions

Mgr. Kateřina SNOPKOVÁ

Advanced ('rigorózní') thesis

Abstract:

Rod Pseudomonas obsahuje ubikvitní bakterie s vysokým biotechnologickým potenciálem. Nově popsaný druh Pseudomonas prosekii pochází ze vzorků získaných na ostrově Jamese Rosse v Antarktidě. Ačkoli lze předpokládat jeho endemismus, nebyly dosud popsány adaptační mechanismy zajišťující přežití baterie v extrémních podmínkách Antarktidy. Cílem páce bylo stanovit celogenomovou sekvenci dvou kmenů P. prosekii, genomy charakterizovat a dále se soustředit na geny související s adaptací na chlad a další stresové podmínky. V práci jsme identifikovali a analyzovali geny vázané na chladový šok a oxidační stres, osmoregulaci, produkci exopolysacharidů a sideroforů i geny související s tvorbu biofilmu. Srovnávací analýza P. prosekii a P. aeruginosa PAO1 vyzdvihla rozdíly v genomu extremofilního druhu a mezofilní oportunně patogenní bakterie.

Abstract:

Pseudomonas is ubiquitous bacterial genus with the high biotechnological potential. Pseudomonas prosekii is species recently described from James Ross Island (Antarctica). Although its endemic lifestyle could be assumed, its low-temperature adaptation mechanisms have not yet been described and understood. Therefore, we sequenced two P. prosekii strains and performed deep genome analysis with a special respect to the genes related to cold adaptation. We identified and analyzed the genes responsible for cold shock and oxidative stress response, osmoregulation, exopolysaccharide and siderophores production, and biofilm formation. Comparative genome analysis of P. prosekii and P. aeruginosa PAO1 highlighted differences in genome content between extremophile species and a mesophilic opportunistic pathogen.

Keywords

Pseudomonas prosekii, Antarktida, adaptace na chlad, analýza genomu

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 2. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 7. 4. 2021

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Science

Advanced ('rigorózní řízení') programme / field:
Biology / Experimentální biologie