产氧克雷伯菌作为克雷伯菌属中具有临床意义的成员，是一种机会性病原体，与多种感染相关，并且在临床环境中表现出日益增加的抗菌素耐药性[1]。它的生态适应性不仅限于医院[2]、[3]，还在人类肠道[4]、废水[5]、土壤[6]和植物根际[7]中被发现，这凸显了其在临床和环境储存库中持续存在和传播的潜力。其适应性的关键可能在于其基因组结构，该结构包含一个稳定的核心基因组和一个由移动遗传元件（MGEs）构成的高度动态的辅助基因组，这些元件通过水平基因转移（HGT）促进外源DNA的整合[8]、[9]。尽管最近的研究已经开始从更广泛的层面探索该物种的基因组特征[10]，但对产氧克雷伯菌菌株全基因组及其功能基因分布的系统性研究仍然不足。建立物种水平的基因型基线对于阐明抗生素耐药性和毒力等表型特征的遗传基础至关重要[11]、[12]、[13]。
产氧克雷伯菌因同时携带多重耐药性和毒力决定因子而日益受到关注，这些因素会复杂化感染管理并带来公共卫生挑战。值得注意的是，这些基因型特征并非随机分布，而是常常共位于MGEs上，尤其是质粒上，质粒是这些因子水平转移的载体[8]、[14]、[15]。为了全面了解这一潜在威胁，有必要超越个别病例报告，通过系统地识别和量化多种产氧克雷伯菌菌株中的抗生素抗性基因（ARGs）、毒力因子基因（VFGs）和MGEs来进行全面的物种范围调查。此外，分析基因组内容以确定共享基因和变异基因的分布情况，有助于揭示物种内的基因分化和适应潜力[16]、[17]、[18]。
高风险产氧克雷伯菌克隆的进化与通过MGEs进行的遗传物质移动和重组密切相关。HGT的速率和方向通常受到MGEs之间复杂相互作用、宿主染色体背景以及外部选择压力的影响[19]、[20]、[21]、[22]。例如，克雷伯菌属中的高毒力和多重耐药性的出现已被证明是由质粒杂交和插入序列介导的染色体整合所导致的[23]。类似的现象也出现在其他细菌类群中，表明这些相互作用在选择压力下对细菌进化具有保守作用[24]。目前的研究尚未完全阐明由核心基因组系统发育和变异基因内容所塑造的基因组环境如何调节携带ARGs和VFGs的MGEs的整合、稳定性和转移效率。因此，确定可识别的MGEs与产氧克雷伯菌谱系中特定ARGs和VFGs组合之间的潜在关联模式具有重要意义。
在本研究中，我们专注于产氧克雷伯菌分离株，以提供一个基于分类学的框架来进行种内比较，认识到这种方法能够捕捉多个菌株的基因组内容。截至2026年4月，已有633个产氧克雷伯菌基因组在NCBI平台上完成测序并公开（见表S1），进一步通过平均核苷酸身份（ANI）进行比较，选择了ANI值≥95%的598个基因组用于物种水平的基因组分析。基于这些测序基因组进行了比较分析，以识别产氧克雷伯菌分离株中的核心基因、辅助基因和菌株特异性基因，并对其基因组结构进行了表征，以评估物种内的基因多样性。随后通过与KEGG和COG数据库的序列比对，对这些核心基因、辅助基因和菌株特异性基因进行了全面的功能注释。此外，还对所有产氧克雷伯菌基因组中的ARGs、VFGs和MGEs进行了广泛的鉴定和量化，并评估了特定类型MGEs与ARGs/VFGs谱型之间的潜在关联。这种基于产氧克雷伯菌基因组的综合方法旨在提供一个基于分类学的框架，以理解物种内的基因分化以及基因组结构、基因内容和水平转移如何共同驱动产氧克雷伯菌的适应性进化。
