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为深入了解枝顶孢属（Clonostachys）真菌生物防治的分子机制，研究人员对两株绿粘帚霉（C. chloroleuca）和一株根生粘帚霉（C. rhizophaga）进行基因组测序与组装。结果显示其基因组完整性超 98% ，这些数据为探究其生物功能、开发标记及提升生防能力提供资源。
在微生物的奇妙世界里，有一种名为枝顶孢属（Clonostachys）的真菌，它们虽然个头微小，却有着巨大的能量。许多研究发现，枝顶孢属真菌是对抗多种植物真菌病原体的有效生物制剂，就像植物健康的 “保护神”。比如，玫瑰粘帚霉（Clonostachys rosea）和绿粘帚霉（C. chloroleuca）能有效抑制镰刀菌属（Fusarium species）、核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）和灰葡萄孢（Botrytis cinerea）引发的植物病害。而且，这些真菌还能产生具有多种生物活性的次生代谢产物，在医药和农业领域有着潜在应用。然而，目前人们对枝顶孢属真菌生物防治的分子机制还知之甚少。为了填补这一空白，来自阜阳师范大学安徽省淮河流域污染与生物修复重点实验室的研究人员开展了一项重要研究。
研究人员从中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC）收集了三株枝顶孢属菌株，对它们的基因组进行测序和组装。研究结果发表在《BMC Genomic Data》上。这项研究对于深入理解枝顶孢属真菌的生物防治机制，开发可持续的真菌病害管理策略具有重要意义。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，采用 Illumina HiSeq 2500 测序技术对菌株基因组进行测序。然后，利用 Fastp 软件对测序数据进行修剪和过滤，用 SPAdes v3.6.1 进行从头组装。之后，借助 BRAKER v2.1.5 等工具进行基因组注释。通过这些技术，获取了三株菌株的基因组信息。
基因组测序与组装
研究人员选取了三株枝顶孢属菌株，在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基上培养，收集菌丝体并提取基因组 DNA。经质量检测后，构建基因组配对末端文库，在 Illumina HiSeq 2500 系统上测序，得到大量测序读段。经过数据处理和组装，得到的草图基因组大小均大于 58MB，GC 含量相近，约为 48%。这表明成功获取了高质量的基因组序列，为后续研究奠定基础。
基因组特征分析
对组装好的基因组进行分析，发现不同菌株的转座元件（TE）占比不同，如 CGMCC3.3655 基因组的 4.25%、CGMCC3657 基因组的 8.34% 和 CGMCC3.4252 基因组的 3.99% 由重复 DNA 组成。同时，预测出各菌株的蛋白质编码基因数量，CGMCC3.3655 有 17,770 个，CGMCC3.3657 有 17,186 个，CGMCC3.4252 有 17,779 个。这些数据有助于了解菌株的遗传特性和功能差异。
基因功能注释
通过多种数据库和软件对蛋白质编码基因进行功能注释，在不同菌株中鉴定出大量具有不同功能的基因，如 Pfam 结构域蛋白、GO 注释基因、KEGG 通路相关基因、COG 基因和碳水化合物活性酶（CAZymes）等。这为揭示菌株的生物学功能和生物防治机制提供了线索。
系统发育分析
基于 ATP 柠檬酸裂解酶（acl1）和 RNA 聚合酶 II 最大亚基（rbp1）序列构建系统发育树，结果显示 CGMCC3.3655、CGMCC3.4252 和其他 C. chloroleuca 菌株聚为一大支，而 CGMCC3.3657 与 C. rhizophaga 菌株聚类。这有助于明确菌株间的亲缘关系，为研究种群多样性提供依据。
研究人员通过对三株枝顶孢属菌株的基因组测序、组装、注释和分析，获得了大量基因组信息，明确了菌株的遗传特征、基因功能和系统发育关系。这些成果为进一步探索枝顶孢属真菌的生物功能、开发分子标记、增强生物防治能力以及研究种群多样性提供了宝贵资源。不过，该研究仅对三株菌株进行了分析，未来还需要扩大样本量，更全面地了解枝顶孢属真菌的遗传和生物学特性，为农业生产和生物防治领域带来更多突破和应用。
