Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

The haplotype-resolved Prymnesium parvum (type B) microalga genome reveals the genetic basis of its fish-killing toxins

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F24%3A10494833" target="_blank" >RIV/00216208:11310/24:10494833 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=dKHMhmxMFo" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=dKHMhmxMFo</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2024.06.033" target="_blank" >10.1016/j.cub.2024.06.033</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    The haplotype-resolved Prymnesium parvum (type B) microalga genome reveals the genetic basis of its fish-killing toxins

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The catastrophic loss of aquatic life in the Central European Oder River in 2022, caused by a toxic bloom of the haptophyte microalga Prymnesium parvum (in a wide sense, s.l.), underscores the need to improve our understanding of the genomic basis of the toxin. Previous morphological, phylogenetic, and genomic studies have revealed cryptic diversity within P. parvum s.l. and uncovered three clade-specific (types A, B, and C) prymnesin toxins. Here, we used state-of-the-art long-read sequencing and assembled the first haplotype-resolved diploid genome of a P. parvum type B from the strain responsible for the Oder disaster. Comparative analyses with type A genomes uncovered a genome-size expansion driven by repetitive elements in type B. We also found conserved synteny but divergent evolution in several polyketide synthase (PKS) genes, which are known to underlie toxin production in combination with environmental cues. We identified an approximately 20-kbp deletion in the largest PKS gene of type B that we link to differences in the chemical structure of types A and B prymnesins. Flow cytometry and electron microscopy analyses confirmed diploidy in the Oder River strain and revealed differences to closely related strains in both ploidy and morphology. Our results provide unprecedented resolution of strain diversity in P. parvum s.l. and a better understanding of the genomic basis of toxin variability in haptophytes. The reference-quality genome will enable us to better understand changes in microbial diversity in the face of increasing environmental pressures and provides a basis for strain-level monitoring of invasive Prymnesium in the future.

  • Název v anglickém jazyce

    The haplotype-resolved Prymnesium parvum (type B) microalga genome reveals the genetic basis of its fish-killing toxins

  • Popis výsledku anglicky

    The catastrophic loss of aquatic life in the Central European Oder River in 2022, caused by a toxic bloom of the haptophyte microalga Prymnesium parvum (in a wide sense, s.l.), underscores the need to improve our understanding of the genomic basis of the toxin. Previous morphological, phylogenetic, and genomic studies have revealed cryptic diversity within P. parvum s.l. and uncovered three clade-specific (types A, B, and C) prymnesin toxins. Here, we used state-of-the-art long-read sequencing and assembled the first haplotype-resolved diploid genome of a P. parvum type B from the strain responsible for the Oder disaster. Comparative analyses with type A genomes uncovered a genome-size expansion driven by repetitive elements in type B. We also found conserved synteny but divergent evolution in several polyketide synthase (PKS) genes, which are known to underlie toxin production in combination with environmental cues. We identified an approximately 20-kbp deletion in the largest PKS gene of type B that we link to differences in the chemical structure of types A and B prymnesins. Flow cytometry and electron microscopy analyses confirmed diploidy in the Oder River strain and revealed differences to closely related strains in both ploidy and morphology. Our results provide unprecedented resolution of strain diversity in P. parvum s.l. and a better understanding of the genomic basis of toxin variability in haptophytes. The reference-quality genome will enable us to better understand changes in microbial diversity in the face of increasing environmental pressures and provides a basis for strain-level monitoring of invasive Prymnesium in the future.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10606 - Microbiology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Current Biology

  • ISSN

    0960-9822

  • e-ISSN

    1879-0445

  • Svazek periodika

    34

  • Číslo periodika v rámci svazku

    16

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    3698-"3706.e4"

  • Kód UT WoS článku

    001298319300001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85198573709