为进一步深入理解低能离子注入对DOB的生理代谢产生的生物学效应,本研究基于DOB全基因组De novo测序数据,应用生物信息学方法对离子束重组菌DOB981,DOB113,DOB073及其原始菌株DOB150进行基因组结构和功能注释,构建基因尺度的代谢网络,并用Cytoscape对其进行可视化分析。RAST注释结果表明,重组菌DOB073的基因组比原始菌株增加了12883 bp,ORF增加了49个;重组菌DOB113的基因组比原始菌株增加了11174 bp,ORF增加了44个;重组菌DOB981的基因组比原始菌株减少了223 268 bp,ORF减少了204个。构建的代谢网络分析结果表明,重组菌DOB113和DOB073代谢网络中的反应底物和生化反应个数均相同,而离子束重组菌DOB981反应底物比原始菌株增加了三个,代谢反应个数减少10个。Cytoscape可视化分析结果表明,离子束重组菌DOB981代谢网络中包含1 604个节点和3 733条连线,虽然比原始菌株增加了1个节点,但连线却减少了68条。基因尺度代谢网络拓扑属性分析结果表明,离子束重组菌DOB981、DOB113、DOB073与原始菌株的代谢网络均为无标度网络,具有小世界网络(SWN)特性,但重组菌DOB981的代谢网络的特征路径长度大于原始菌株,其总体结构相对松散,且密度低。代谢途径分析结果表明,DOB整个生命体的所有代谢包含在KEGG的73个代谢途径中,其中重组菌DOB981比原始菌株增加了2个碳代谢的催化酶,缺失了1个碳代谢和4个氮代谢催化酶,由此进一步提高了菌体对寡营养环境的适应性。本研究不仅对DOB的环境适应性机制的研究具有重要意义,也为DOB基因组代谢网络模拟构建提供了理论基础。