印度东部瓜类疫霉菌MCC 9865 WB的比较基因组分析揭示宿主介导的适应性进化

来自印度的研究人员针对瓜类作物毁灭性病原体——瓜类疫霉菌（Phytophthora melonis）的快速适应性进化难题，首次对印度西孟加拉邦的MCC 9865 WB分离株进行短读长测序，通过多策略组装获得低重复序列的基因组草图。研究发现该菌株53%基因组为重复序列，效应因子（RxLR）和CAZymes等毒力因子富集于重复区，宿主选择压力导致核心效应因子仅存27%，相关数据已发布于EumicrobeDB数据库。

　　

瓜类疫霉菌（Phytophthora melonis）作为葫芦科作物的"隐形杀手"，其广宿主适应性和毒力因子爆发式进化让防治策略屡屡受挫。来自印度西孟加拉邦的尖头葫芦病原株MCC 9865 WB首次被科学家用短读长测序技术解密，通过参考基因组引导组装等策略，成功构建出重复序列占比超53%的基因组草图。

比较四株不同宿主来源的菌株发现，MCC 9865 WB的特有基因组区域竟是转座子的"狂欢场"。这些病原体展现出精妙的二分基因组结构——效应因子、分泌型碳水化合物活性酶（CAZymes）等"武器库"都藏在重复序列富集的基因荒漠区。除了看家基因外，这些微生物特别擅长生产碳水化合物代谢和信号传导相关的蛋白质，这或许解释了它们为何能如此狡猾地侵染宿主。

令人惊讶的是，不同菌株间仅有50%基因存在共同直系同源关系，那些"特立独行"的基因多半是转座子，暗示着基因组正在经历定向进化。更耐人寻味的是，四株菌的效应因子"军火库"中，核心RxLR效应因子仅占27%，这分明是宿主施加的选择压力在"操盘"。采用长读长测序技术后，科学家还捕捉到更多端粒和着丝粒的踪迹。

这些装满"病原体生存秘籍"的基因组已入驻EumicrobeDB数据库（http://www.eumicrobedb.org:3001），等待全球科研工作者来破译。