Para substituição simples - sed
seria suficiente:
sed -E 's/\[gene=[a-z]{3}[A-Z]\] *//' file
A saída:
>lcl|NZ_CP018664.1_gene_628 [locus_tag=AUO97_RS03160] [location=complement(694895..695326)]
Para modificar o arquivo "inplace" - adicione -i
option: sed -i ....