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内生镰刀菌基因组染色体级别组装和注释

Chromosome-Scale Genome Assembly and Annotation Method of Endophyte Fusarium

单 单晓亮
袁 袁志林

发表时间: 2021年06月01日 DOI: 10.21769/BioProtoc.2003654 浏览次数: 3280

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微生物组实验手册：架起各领域通向微生物组世界的桥梁
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摘要: 镰刀菌（Fusarium）是一种丝状真菌，其包含许多农业上重要的植物病原体，也是霉菌毒素的产生者和机会性感染人类的病原体，但是我们在前期实验中发现了两种可以促进植物生长的内生镰刀菌：黄色镰刀菌（F. culmorum）和假禾谷镰刀菌（F. pseudograminearum），为了进一步解释这种现象的原因，我们对其进行了全基因组测序（WGS）。我们主要利用PacBio三代测序和Illumina二代测序技术相结合的方法，得到染色体级别的基因组。进一步结合de novo注释和同源的预测结果得到基因的结构注释，结合NR等数据库对基因集得到了功能注释，最终得到染色体级别的内生镰刀菌基因组组装结果和高质量的基因组注释结果。为后续研究人员开展内生镰刀菌比较基因组、进化选择分析、功能研究和共生互作提供高质量的参考基因组信息。

Keywords: PacBio测序 search Illumina测序 search 内生镰刀菌 search

材料与试剂

  1. 内生镰刀菌Fusarium culmorum Class2-1B、Fusarium pseudograminearum Class2-1C，分离自沿海滩涂植物滨麦Leymus mollis，与植物共生可以促进植物生长和提高植物耐盐性 (Rodriguez et al.，2008; Redman et al.，2011; Pan et al.，2018)

仪器设备

  1. 三代测序仪 (Pacific Biosciences PacBio RS II)
  2. 二代测序仪 (Illumina HiSeq 2500)

软件和数据库

  1. MECAT2 (https://github.com/xiaochuanle/MECAT2)
  2. BUSCO v2.0 (https://busco.ezlab.org/)
  3. tRNAscan-SE (http://lowelab.ucsc.edu/tRNAscan-SE)
  4. RepeatModeler: http://www.repeatmasker.org/RepeatModeler
  5. RepeatMasker: http://repeatmasker.org
  6. NR (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/refseq/about/nonredundantproteins)
  7. Swiss-Prot (https://www.uniprot.org/statistics/Swiss-Prot)
  8. KEGG databases (https://www.genome.jp/kegg/kegg1.html)
  9. Repbase database: https://www.girinst.org/server/RepBase
  10. Fungi odb10 dataset: https://busco.ezlab.org/frames/fungi.htm
  11. TRF (Tandem repeats finder) http://tandem.bu.edu/trf/trf.unix.help.html
  12. LTR_FINDER http://tlife.fudan.edu.cn/tlife/ltr_finder
  13. Augustus http://bioinf.uni-greifswald.de/augustus/
  14. GlimmerHMM http://ccb.jhu.edu/software/glimmerhmm/
  15. Piler http://www.drive5.com/piler
  16. RepeatScout https://github.com/mmcco/RepeatScout
  17. TrEMBL https://www.uniprot.org/statistics/TrEMBL
  18. Interpro https://www.ebi.ac.uk/interpro/
  19. Maker http://www.yandell-lab.org/software/maker.html
  20. Fusarium culmorum strain PV, whole genome shotgun sequencing project https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/PVEM00000000
  21. Fusarium pseudograminearum CS3096, whole genome shotgun sequencing project https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/AFNW00000000

实验步骤

Copyright: © 2021 The Authors; exclusive licensee Bio-protocol LLC.
引用格式：单晓亮, 袁志林. (2021). 内生镰刀菌基因组染色体级别组装和注释. // 微生物组实验手册. Bio-101: e2003654. DOI: 10.21769/BioProtoc.2003654.
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How to cite: Shan, X. L. and Yuan, Z. L. (2021). Chromosome-Scale Genome Assembly and Annotation Method of Endophyte Fusarium . // Microbiome Protocols eBook. Bio-101: e2003654. DOI: 10.21769/BioProtoc.2003654.
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分类

系统生物学 > 微生物组学

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