リングカップオーク（Quercus glauca）の高品質のハプロタイプ分解ゲノムアセンブリは、オークスの人口統計ダイナミクスに関する洞察を提供します

QuercusセクションCyclobalanopsisは、東アジアの常緑樹の広葉樹林における支配的な木質系統を表しています。その生態学的および経済的重要性に関係なく、このユニークなオーク系の種のゲノムについてはほとんど知られていません。Quercus Glaucaは、セクションCyclobalanopsisで最も広範囲にわたる樹種の1つです。この研究では、Pacbio HifiとHi-C ReadのQ. Glaucaのために、高品質のハプロタイプ分解参照ゲノムが組み立てられました。ゲノムサイズのContig N50、および足場N50は、それぞれハプロタイプ1、およびハプロタイプ2について913.28、7.20、および71.53 MBで902.88、7.60、および69.28 MBを測定しました。それぞれ合計37,457および38,311タンパク質コード遺伝子が、それぞれHaplotype1とHaplotype2で予測されました。Q. glaucaゲノムの相同染色体は、優れた遺伝子ペアの共線性を持っていました。Q. glaucaのR遺伝子の数は、ほとんどの東アジアのオークスに似ていましたが、ヨーロッパとアメリカのオーク種よりも少なかった。Q. glaucaゲノムの豊富な構造変動は、Q。Glaucaの環境ストレス耐性に寄与する可能性があります。セクションのシクロバラノプシスとセリスは、中新世初期以来の東アジアでの存在を記録するセクションシクロバラノプシスの化石記録と一致して、乏新世で分岐しました。密接に関連するオーク種の人口統計的ダイナミクスは、ほぼ類似していた。セクションシクロバラノプシスで最も広範囲にわたる種に提供される高品質の参照ゲノムは、主要なオーク系統の進化研究のための重要なゲノムリソースとして役立つと同時に、オークスの特異性内容、局所適応、および種分化の研究をサポートします。

Quercus section Cyclobalanopsis represents a dominant woody lineage in East Asian evergreen broadleaved forests. Regardless of its ecological and economic importance, little is known about the genomes of species in this unique oak lineage. Quercus glauca is one of the most widespread tree species in the section Cyclobalanopsis. In this study, a high-quality haplotype-resolved reference genome was assembled for Q. glauca from PacBio HiFi and Hi-C reads. The genome size, contig N50, and scaffold N50 measured 902.88, 7.60, and 69.28 Mb, respectively, for haplotype1, and 913.28, 7.20, and 71.53 Mb, respectively, for haplotype2. A total of 37,457 and 38,311 protein-coding genes were predicted in haplotype1 and haplotype2, respectively. Homologous chromosomes in the Q. glauca genome had excellent gene pair collinearity. The number of R-genes in Q. glauca was similar to most East Asian oaks but less than oak species from Europe and America. Abundant structural variation in the Q. glauca genome could contribute to environmental stress tolerance in Q. glauca. Sections Cyclobalanopsis and Cerris diverged in the Oligocene, in agreement with fossil records for section Cyclobalanopsis, which document its presence in East Asia since the early Miocene. The demographic dynamics of closely related oak species were largely similar. The high-quality reference genome provided here for the most widespread species in section Cyclobalanopsis will serve as an essential genomic resource for evolutionary studies of key oak lineages while also supporting studies of interspecific introgression, local adaptation, and speciation in oaks.