利用镰刀菌的端粒间基因组组装技术，可为了解镰刀菌的基因组演化提供线索

《BMC Genomics》：Telomere-to-telomere genome assembly of Metarhizium acridum provides insights into Metarhizium genome evolution

　　

摘要

Metarhizium acridum是一种高度特化的昆虫病原真菌，被广泛用作控制蝗虫的生物防治剂。尽管它在生态和农业领域具有重要意义，但其宿主特异性和致病性的基因组基础仍不甚明了。我们利用PacBio HiFi测序技术和Hi-C支架数据，首次完成了M. acridum的端到端（T2T）基因组组装，涵盖了7条染色体（45.1 Mb，N50=5.9 Mb），BUSCO完整性达96.7%，这是迄今为止最为连续的Metarhizium基因组。基因组中重复元素占比为19.7%，其中以长末端重复（LTR）逆转录转座子为主，占比8.6%。基因组注释显示共有11,623个蛋白质编码基因，其中包括716种碳水化合物活性酶和254种效应蛋白。比较基因组学分析表明，M. acridum与M. anisopliae有257个基因相同，与M. brunneum有465个基因相同。连锁分析显示M. acridum与M. brunneum之间存在频繁的染色体重排，M. acridum的一条染色体上的片段会分布在M. brunneum的2至6条染色体上。在感染蝗虫期间，aegerolysin结构域毒素基因MaAh-1A的表达量增加了约10倍。当MaAh-1A被胰蛋白酶激活后，蝗虫的存活率下降了约16%。我们的研究为探索生物防治的基因组资源以及推动Metarhizium真菌在可持续害虫管理中的应用提供了理想的参考T2T基因组。