Secuenciación, ensamblaje de novo y anotación del genoma mitocondrial del ajo (Allium sativum)

Abstract

En este trabajo hemos llevado a cabo la secuenciación, el ensamblaje de novo y la anotación de varios cóntigos, cuya longitud total es 300 kb, derivados del genoma mitocondrial del ajo (Allium sativum). La secuenciación fue realizada con un equipo HiSeq 2500 de Illumina, empleando lecturas emparejadas de 101 nucleótidos de longitud. El ensamblaje de novo de las secuencias obtenidas ha sido realizado con el programa Velvet, que utiliza una estrategia de ensamblaje basado en la utilización de grafos de De Bruijn. En los cóntigos ensamblados correspondientes al genoma mitocondrial hemos anotado 67 genes funcionales, incluyendo 40 genes que codifican proteínas, 24 genes de ARN de transferencia y 3 de ARN ribosómicos. De los genes que codifican proteínas, 8 parecen ser de origen cloroplástico, 19 codifican proteínas implicadas en complejos de la cadena transportadora de electrones y 6 codifican proteínas necesarias para la expresión génica mitocondrial. En la región analizada hemos detectado secuencias repetidas que parecen participar en la recombinación que da lugar a diferentes variantes estructurales del genoma mitocondrial.

In this work, we have carried out the sequencing, de novo assembly and annotation of several contigs derived from the mitochondrial genome of garlic (Allium sativum), with a combined length of 300kb. The genome was sequenced using the Illumina HiSeq 2500 next-generation sequencing platform, using 101-bp paired-end reads. The de novo assembly was carried out using Velvet software, which implements assembly algorithms based on the use of de Bruijn graphs. In the assembled contigs corresponding to the mitochondrial genome, we have annotated 67 functional genes (including 40 protein-coding genes, 24 transfer RNA genes and 3 ribosomal RNA genes). Eight of the protein-coding genes seem to derive from plastid sequences, 19 encode proteins involved in electron transport chain complexes and 6 encode proteins required for mitochondrial gene expression. In the analyzed region, we have detected repeated sequences that might participate in the recombination events that produce different structural variants of the mitochondrial genome.