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桑葚菌核病菌Ciboria carunculoides和Scleromitrula shiraiana的全基因组测序分析

桑葚菌核病菌Ciboria carunculoides和Scleromitrula shiraiana的...

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中国植物病理学会2021年学术年会

作者：朱志贤于翠董朝霞莫荣利李勇邓文胡兴明湖北省农业科学院经济作物研究所

桑葚菌核病是主要由桑实杯盘菌（Ciboria shiraiana）、肉阜状杯盘菌（Ciboria carunculoides）和桑葚核地杖菌（Scleromitrula shiraiana）引起的果桑毁灭性病害,本研究旨在全面解析桑葚菌核病菌基因组序列,为病菌致病分子机制研究提... 详细信息

桑葚菌核病是主要由桑实杯盘菌（Ciboria shiraiana）、肉阜状杯盘菌（Ciboria carunculoides）和桑葚核地杖菌（Scleromitrula shiraiana）引起的果桑毁灭性病害,本研究旨在全面解析桑葚菌核病菌基因组序列,为病菌致病分子机制研究提供数据支撑,进而为科学防控该病害提供理论支持。将经单孢纯化的分离自恩施市桑葚小粒型菌核病菌Lf3和赤壁市桑葚缩小型菌核病菌Cb1-6-24,在Illumina Hiseq2000二代测序平台和PacBio RSⅡ三代测序平台进行全基因组测序。下机后的序列经过滤校正,使用SOAPdenovo v2.04和Canu V1.7对测序数据clean data进行组装,使用CEGMA v2.5和BUSCO v3.0评估组装的基因组质量,利用Maker2软件进行真菌的基因预测,利用Barrnap v0.8和tRNAscan-SE v2.0软件对rRNA和tRNA进行预测,采用Repeatmasker软件识别与已知重复序列相似的序列,并对其进行分类。对预测得到的编码基因与5大数据库（NR库,Swiss-Prot库,Pfam库,COG数据库,GO数据库）比对进行功能注释。用碳水化合物活性酶（Carbohydrate-Active enzymes,CAZy）数据库分析CAZyme酶类。用病原与宿主互作数据库挖掘其毒力基因、分泌蛋基因和转运蛋白基因等。使用Othofinder软件对Lf3、Cb1-6-24、核盘菌1980 UF-70、灰霉B05.10基因家族进行分析,用interactivenn绘制同源基因家族韦恩图,用单拷贝同源基因蛋白序列来构建分子进化树。结果表明,*** Lf3菌株的基因组大小为61.65 Mb,GC含量为45.14%,共有16 872个蛋白编码基因被预测出来,在这些预测的蛋白质中,分别编码820种分泌蛋白和16 052种非分泌蛋白;共鉴定出26 083 bp重复序列（0.04%）;有10 927个可以注释到COG数据库（64.76%）;有6 836个可以注释到GO数据库（40.51%）;有3 124个可以注释到KEGG通路上（18.52%）;对其基因组中CAZyme进行分析发现,有149个糖苷水解酶基因、58个糖基转移酶基因、40个碳水化合物酯酶基因、62个辅助活性酶类、5个碳水化合物结合域蛋白以及1个多糖裂解酶基因。*** Cb1-6-24菌株的基因组大小为37.58 Mb,GC含量为39.92%,共有10 823个蛋白编码基因被预测出来,在这些预测的蛋白质中,分别编码690种分泌蛋白和10 133种非分泌蛋白;共鉴定出10 724 bp重复序列（0.03%）;有7 829个可以注释到COG数据库（72.34%）;有5 463个可以注释到GO数据库（50.48%）;有4 006个可以注释到KEGG通路上（37.01%）;对其基因组中CAZyme进行分析发现,有161个糖苷水解酶基因、57个糖基转移酶基因、62个碳水化合物酯酶基因、84个辅助活性酶类、3个碳水化合物结合域蛋白以及5个多糖裂解酶基因。将二者基因组与核盘菌和灰霉进行同源基因家族分析发现,Lf3有384个,Cb1-6-24有2 199个特有基因家族。将Lf3和Cb1-6-24与其他11个真菌构建物种NJ系统发育树,Lf3与桃褐腐病菌的亲缘关系较近,Cb1-6-24单独聚为一个分支。

关键词：肉阜状杯盘菌桑葚核地杖菌全基因组碳水化合物活性酶基因家族

来源： cnki会议评论

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