水稻大病菌 *Magnaporthe oryzae* KJ201 染色体水平基因组组装与比较分析

《Scientific Reports》：Chromosome-resolved genome of the rice blast fungus Magnaporthe oryzae KJ201 enables comparative analysis of genome architecture and pathogenicity-associated loci

　　

摘要

由Magnaporthe oryzae引起的水稻瘟疫威胁着水稻的生产，同时也是研究真菌致病性的典范。韩国的水稻分离株KJ201为大量的功能研究、转录组学和表观基因组学研究提供了依据，但其片段的参考基因组限制了对其染色体级别的解析。PacBio HiFi和Hi-C测序技术生成了一个44.8 Mb大小的基因组测序结果，包含7个染色体级别的支架和3个迷你支架，N50值为6.5 Mb，BUSCO（Broad-Based Sequence Alignment Consensus）覆盖度达到98.5%。通过与17个公开的M. oryzae基因组的比较分析，发现KJ201与P131和O-135属于同一类群，而与包含70-15/Guy11基因簇的水稻亚群不同。7个核心染色体在结构上具有高度保守性，但局部染色体末端存在差异，且不同基因组间的断点分布也存在差异。基因家族的组成基本保持一致。研究还发现，分泌性效应分子的编码基因在相应染色体区域的重复序列密度较高；从KJ201农杆菌插入突变体库中鉴定出的61个与致病性相关的ORF（开放阅读框）破坏位点遍布所有7条主要染色体。这一基因组测序成果将染色体结构的信息、候选效应分子的基因组背景以及传统突变体的表型特征整合到了KJ201的参考基因组中。