植物病原体爆发的实时跟踪显示了快速和连续的,多十年的等离子体减少
Veronica Roman-Reyna1,2, Anuj Sharma3, Hannah Toth1,2
1Department of Plant Pathology, The Ohio State University, Columbus, Ohio, USA.
mSystems
|January 26, 2024
概括
2022年美国的细菌植物病爆发是由一个新的*Xanthomonas hortorum*血统 (Xhp2022) 引起的. 基因组分析揭示了最近的等离子体协同整合和减少事件,证明了快速的利基适应.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 细菌基因组学 细菌基因组学
- 进化生物学 进化生物学
背景情况:
- 业面临着巨大的损失,因为Xanthomonas hortorum pv. 佩拉戈尼 (Xhp) 的爆发.
- 了解病原体进化对于有效的疾病缓解策略至关重要.
研究的目的:
- 为了研究最近在美国花中爆发的*Xanthomonas hortorum*疫情的基因组基础.
- 追踪病原体系Xhp2022.的进化史和遗传变化.
主要方法:
- 全基因组测序和31个Xhp2022分离物的单核酸多态性 (SNP) 分析.
- 遗传学分析以重建进化关系和等离子体集成事件.
- 时间树分析以估计Xhp2022血统的出现日期.
主要成果:
- Xhp2022,一种新的 *Xanthomonas hortorum* 血统,导致了 2022 年在美国的花 (*Pelargonium* × *hortorum*) 中发生的细菌植物疾病爆发.
- 基因组分析显示,所有隔离物中染色体变异有限,并且存在单一的,联合集成的等离子体 (p93).
- 这种p93等离子体是三种祖先等离子体的整合结果,显示了49 kb的减少,同时保留了关键的健身基因,表明了快速的利基适应.
结论:
- 这项研究表明,最近的一次可追溯的基因组缩小和等离子体协同集成事件发生在Xanthomonas hortorum中,用于利基适应.
- 这些发现突显了细菌植物病原体的快速进化变化,反映了通常在更长的时间范围内观察到的过程.
- 共享的等离子体元素表明在农业环境中潜在的水平基因转移和适应.
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