Moesziomyces globuligerus NYNU178249菌株的基因组序列草图:这是一种来自水稻叶片的无性繁殖、类似酵母的霉病真菌

【字体: 时间:2026年03月14日 来源:Microbiology Resource Announcements 0.6

编辑推荐:

  该研究完成中国水稻叶片分离的稻耳霉(Moesziomyces globuligerus)菌株NYNU178249的基因组测序,获得18.6MB高质量长读序列组装体,填补了该属真菌基因组数据的空白。基因组包含24条contig,N50达774,474bp,BUSCO评估显示97.4%基因完整性,为解析无性接合菌的形态可塑性、稻穗联菌互作机制及生物技术应用提供重要参考。

  

摘要

我们展示了来自中国水稻叶片的无性酵母样黑粉菌Moesziomyces globuligerus NYNU178249菌株的基因组序列草图。这个基于长读长数据的18.6 Mb基因组组装为黑粉菌的比较研究、植物共生关系及生物技术应用提供了重要的基因组资源。

公告

Moesziomyces属的黑粉菌通常同时具有酵母样和丝状植物寄生形态,以其致病性和生物技术潜力而闻名(13)。然而,关于Moesziomyces globuligerus的基因组数据仍然十分有限(4)。我们对NYNU178249菌株进行了基因组测序,以期为相关比较和功能研究提供基础数据。该菌株样本采集自中国河南省宝天曼国家级自然保护区(33.49°N, 111.94°E)的病理性水稻叶片。病叶组织经过表面消毒(75%乙醇,30秒;1% NaClO,1分钟)后,用无菌水冲洗并切成小块,接种在酵母提取物-蛋白胨-葡萄糖(YPD)琼脂培养基(Sangon Biotech,上海)上。长出的酵母样菌落通过单菌落分离法纯化。该菌株已存入中国工业微生物菌种保藏中心(CICC 33281)。酵母样菌落的细胞呈卵形至椭圆形(图1)。基因组DNA的制备过程包括:在25°C下用YPD培养基振荡培养3天后通过离心收获。物种鉴定通过形态特征以及先前生成的内部转录间隔区(ITS)序列(MG255717;引物ITS1/ITS4)5)和大亚基(LSU)核糖体DNA序列(MG255713;引物NL1/NL4)6进行确认,这些序列通过PCR和Sanger测序获得。ITS序列使用BLASTn软件(BLAST+版本2.17.0,NCBI;访问日期2026年1月22日)在NCBI核苷酸数据库中进行比对,最佳匹配结果为M. globuligerusMK027037),在710 bp范围内的同源性达到100%。
图1
显微镜下观察到的Moesziomyces globuligerus细胞在YPD琼脂上的生长阶段:未萌发的分生孢子呈椭圆形结构,而萌发的分生孢子则形成从细胞体延伸出的细长丝状结构。
图1 在YPD琼脂上生长的Moesziomyces globuligerus NYNU178249菌株的酵母样菌落形态及细胞形态。(a)未萌发的分生孢子;(b)萌发的分生孢子。比例尺:20 μm。
基因组DNA的提取遵循Tiangen Biotech(北京)提供的真菌基因组DNA提取试剂盒说明书进行。通过1%琼脂糖凝胶电泳评估了DNA的质量和数量。使用g-TUBE设备(Covaris,美国)将DNA片段平均切割至约15 kb的长度。根据Pacific Biosciences(Menlo Park,CA,美国)提供的方案,使用SMRTbell Express Template Prep Kit 2.0制备长插入片段库(7)。该库在PacBio Sequel II平台上使用Sequel II Binding Kit 2.0和SMRT Cell 8M化学试剂进行测序,获得464,816条原始读长,总数据量为7.78 Gb,N50读长为20,760 bp。通过PacBio SMRT Link(版本13.1)及默认过滤参数去除了接头序列和低质量子读长。最终的长读长数据使用MECAT2(版本2020.02.28)8进行校正和组装,并通过Racon(版本1.4.13)9和Pilon(版本1.22)10使用默认参数完成最终组装。
最终组装得到的基因组包含24个contig,N50为774,474 bp,总长度为18,584,977 bp,GC含量为61.45%。PacBio长读长数据对18.6 Mb基因组提供了约420倍的覆盖度。使用BUSCO(版本3.0.2)11和Basidiomycota数据集评估了基因组的完整性,结果显示有738个完整基因(97.4%),表明该基因组几乎完整。该基因组为Moesziomyces属及相关Ustilaginomycetes的比较基因组学研究提供了高质量参考,有助于研究宿主关系、基因组进化以及决定菌株二态性和植物相互作用的关键基因。这一基因组对于研究黑粉菌的进化及其与植物的共生生活方式具有重要的参考价值。

致谢

我们感谢南阳师范学院生命科学学院成员们的宝贵讨论和技术支持。
本工作得到了河南省高等学校重点科研项目(项目编号23A210018)和河南省农业生物质资源与技术研究中心的支持。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号