Montagem e anotação do genoma da bactéria endofítica diazotrófica Herbaspirillum rubrisubalbicans M4

Abstract

Resumo: Herbaspirillum rubrisubalbicans M4 é uma bactéria endofítica diazotrófica que provoca a doença da estria mosqueada em algumas variedades de cana-de-açúcar e sorgo. No presente estudo, um total de 4.101.514 reads oriundos do Illumina MiSeq (cobertura de 289x) e 4.112.524 reads provenientes da plataforma ION Próton (cobertura de 30x) foram obtidos e utilizados para montagem e análise do genoma de H. rubrisubalbicans M4. A montagem de novo com os reads Illumina geraram 3.157 contigs de 3.183 pb e um GC de 60,1%; a montagem de novo com os reads ION geraram 2.100 contigs de 5.412.692 bp e um GC de 61,5%. As análises de cada corrida seguiram caminhos distintos, sendo analisadas em separado e em grau de comparação. A montagem ION ao ser finalizada pelo programa GFinisher, gerou 163 contigs, um GC de 62,3% e um genoma de 4.784.841bp. Os scaffolds de ambas as montagens foram ordenados usando o genoma de H. rubrisubalbicans M1 como referência com o programa MUMmer 3.0, o que demonstrou similaridades entre os genomas e constatou-se um alto grau de repetições de sequências, caracterizado pelos reads que não foram alinhados, característica já observada na estirpe H. rubrisubalbicans M1. A anotação automática desse genoma foi feita utilizando o programa RAST, sendo anotados 4.929 genes. Dentre esses genes foram encontrados genes potencialmente envolvidos no processo de interação entre a bactéria e a planta. Palavras chave: Herbaspirillum, Herbaspirillum rubrisubalbicans, Diazotrófico, Genoma

Abstract: Herbaspirillum rubrisubalbicans M4 is a diazotrophic endophytic bacterium, as well as the M1 strain of the same species causes the mottled stripe disease in some varieties of sugarcane. In this study, a total of 4,101,514 reads coming from the Illumina Genome Analyser (covering 215x) and 4,112,524 reads from the Proton ION platform (30x coverage), were obtained and used for assembly and genome analysis of Herbaspirillum rubrisubalbicans M4. The new assembly with Illumina reads generated 3,157 contigs with 3,183 bases in each and a GC of 60.1%; the new assembly with ION reads generated 2,100 contigs with 5,412,692 bp in each contig, and a GC 61.5%. The analysis of each race followed different paths, and analyzed separately and in degree of comparison. The assembly ION to be finalized by GFinisher program generated 163 contigs, a GC of 62.3% and a genome 4.784.841bp. The scaffolds of both assemblies were sorted using the genome Herbaspirillum rubrisubalbicans M1 with reference to the MUMmer 3.0 program, which showed similarities between genomes and found a high degree of repeat sequences, characterized by a read left outside the alignment feature already known species Herbaspirillum rubrisubalbicans. Were recorded 4,929 genes, including genes involved in plant bacteria interaction. Key words: Herbaspirillum, Herbaspirillum rubrisubalbicans, Diazotrophic, Genome