轮枝镰孢菌（Fusarium verticillioides）是一种最常见的镰刀菌属致病性真菌，可引起植物疾病和危害人类健康。鉴于其对农业和公共卫生安全的威胁，这种真菌的基因组组装对人们理解其病理生物学和发展抗真菌药物至关重要。

在2023年最新发表的 “Gapless genome assembly of Fusarium verticillioides, a flamentous fungus threatening plant and human health”一文中，作者使用PacBio HiFi数据和高通量染色体捕获(Hi-C)测序数据报告了一个轮枝镰孢菌Fusarium verticillioides strain 7600的gap-free基因组组装结果。

Fusarium verticillioides strain 7600菌株常规保存在PDA (马铃薯葡萄糖琼脂)上，保存在 -80 °C 的冷冻柜中。使用 CTAB (溴化十六烷基三甲铵)方法分离得到高分子量的基因组DNA，使用PacBio SMRT Express模板制备试剂盒2.0(Pacifc Biosciences，CA) ，利用总共15μg纯化的基因组DNA构建标准的PacBio SMRTbell文库并在PacBio Sequel II仪器上进行测序。

此次研究工作最终总共生成了4.1 Gb (~ 96.7 X 覆盖率) PacBio HiFi原始reads以及53.8Gb Hi-C数据(Illumina paired-end reads，~1,272 X 覆盖率)(表1)。最后组装的的基因组(42.0 Mb)包含11个无gap染色体(图1a，b) ，contig N50为4.3Mb，与先前版本的组装数据GCA _ 000149555.1(contig N50 = 392.4 kb)相比，数据质量显著改善(+ 989.5%)(表2)

表1，Fusarium verticillioides strain 7600基因组组装和注释测序数据输出

图1.Fusarium verticillioides strain 7600无缺口参考基因组概述及注释

表2. 基因组组装和注释统计

多亏了高度准确的HiFi reads数据和改进的组装算法，与以前的基因组组装相比，这次得到的gap-free的Fusarium verticillioides strain 7600 基因组组装包含11条染色体上的所有着丝粒区域(图2a)。为了验证这些着丝粒区域，作者将HiFi reads和RNA-seq reads映射到gap-free基因组组装结果上。结果显示整个组装中HiFi reads的覆盖率良好，包括了非蛋白质编码基因在内的着丝粒(图2b，c)和端粒区域(图2d，e)。通过对比此次组装与以前的组装结果(GCA _ 000149555.1) ，作者发现许多gaps被补齐，并且在此新组装结果中，chr3、chr10和 chr11的短臂上的三个大的倒位被纠正(图3a)。

图2.Fusarium verticillioides strain 7600端粒和着丝粒的特征及其验证

图3.Fusarium verticillioides strain 7600 gap-free的基因组组装结果比以前的组装版本呈现出重大的改进

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