1. 研究背景：

臭虫半翅目(Hemiptera)臭虫科(Cimicidae)昆虫，约75种，吸食人和温血动物的血液。有臭腺，分泌物有特殊气味。雌虫每个繁殖季节产卵200多个，一年繁殖3代或3代以上。世界性分布，昼伏夜出，吸血后即躲藏不出，所吸血需数天才能消化。成虫能耐饥一年以上，可以在一个相当广泛的温度和环境里存活（零下32度到零上40度）。

与人类有寄生关系的仅有温带臭虫和热带臭虫两个家栖种类。热带臭虫主要见于长江以南，温带臭虫则在全国均有分布但以江北地区为主。臭虫的发育过程为渐变态的，即一生包括卵、若虫和成虫3个阶段，其中若虫有5个龄期。具群栖性，成虫、若虫和卵多见于床板、褥垫、箱缝、墙隙或墙纸的褶缝中，在卫生条件差的交通工具以及公共场所的桌椅缝隙中亦有孳生。臭虫的危害主要是吸血骚扰，人被叮咬后，严重时可导致皮肤红肿发炎、痒痛难忍，有些人可发生丘疹样麻疹，以小儿为多见。此外相对生物建议使用祛臭虫毒精油可以有效迅速缓解此症状。若长期被较多的臭虫寄生，可引起贫血、神经过敏和失眠、虚弱等症状。

2. 基因组特点：流式细胞仪预估基因组大小约为864.5 Mb。

3. 测序方案：illumina HiSeq 2000 100PE测序206X，即180bp、500bp、3Kb和8Kb文库分别测序62.4X、77.9X、44.42X和21.21X（按照基因组组装子大小650.47-Mb进行计算）。

下载序列：NCBI SRA: SRS580017, BioSamples ID: SAMN02649412 and SAMN02434893。

4. 组装及结果：ALLPATHS-LG (v35218, http://www.broadinstitute.org/software/allpaths-lg/blog/

进一步运用 Atlas-Link (v.1.0) 和Atlas gap-fill (v.2.2)(https://www.hgsc.bcm.edu/software/) 进行scaffolding和gap fiiling.

组装获得650.47-Mb基因组序列（比预估的864.5Mb少25%，可能还有一些异染色质及重复序列未组装获得）；45,073个contigs，contig N50 =23.5 kb；1,402个scaffolds，scaffold N50=7.17 Mb。

组装结果下载：NCBI: BioProject PRJNA167477。

5. 转录组测序：雄成虫HiSeq PE测序6.9G ；雌成虫测序HiSeq PE测序5.4G。

数据下载：NCBI SRX906994（雄虫RNA-Seq数据）；SRX907005（雌虫RNA-Seq数据）。

6. 基因组注释：臭虫基因组研究项目作为iK5先导项目之一，注释环节是采用专门针对节肢动物的流程进行基因注释的。

Maker 2.0 （http://www.yandell-lab.org/software/maker.html ），预估获得13,953个基因信息，通过进一步校正最终获得14,220个蛋白编码基因信息。

可通过以下网址下载gene set结果：

BCM-HGSC website (https://www.hgsc.bcm.edu/arthro-pods/bed-bug-genome-project)  

the National Agricultural Library(https://i5k.nal.usda.gov)。

7. 臭虫基因组中重要功能基因或基因家族信息的筛选：通过iK5先导项目招募到32个研究团队来挑选臭虫gene set中的重要功能基因：MAKER-predicted gene set Clec_v0.5.3。这些团队通过C. lectularius Web Apollo (http://genomearchitect.org/)

instance (https://apollo.nal.usda.gov/cimlec/jbrowse/) 基于他们的研究兴趣选择感兴趣的基因或者基因家族进行深入研究。

8. 同源/系统发育分析：通过OrthoDB (http://orthodb.org/)数据库来挖掘臭虫基因组(v1.0)中与其他七种节肢动物中均包含的同源基因信息，这个七种节肢动物包括：淡水枝角水蚤（Daphnia pulex）、体虱（Pediculus humanus humanus,同Pediculus humanuscorporis）、豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）、蜜蜂（Apis mellifera）、赤拟谷盗（Tribolium castaneum）、帝王蝶（Danaus plexippus）和果蝇（Drosophila melanogaster）。

9. 通过BUSCO对组装子进行质量评估：可以通过保守基因的存在情况对基因组组装的完整度做一定的评估。若这些保守基因缺失则在一定程度上说明基因组组装的不完整，当然还要取决于缺失基因的不连续情况。另外如果分析发现这些保守基因都是单拷贝的，而在组装子序列中还可以鉴定到很多意想不到的重复序列（duplications），则表明这个组装结果是包含错误的。

为鉴定臭虫基因组以及预测获得基因信息的完整度，采用BUSCO (http://busco.ezlab.org/)，基于节肢动物的2675个单拷贝保守基因进行分析，这些基因至少目前存在于90%以上的节肢动物中。

结果发现，相比于其他七种节肢动物，臭虫基因组以及gene set缺失率较高，约10%。

10. 鉴定存在水平转移的基因信息：采用两种方法进行分析：

1）homology-based pipeline described in Wheeler et al.

2）Due to the vast number of putative LGT candidates, a second python script was used to break long scaffolds into 1,000-bp intervals and search each of them against the bacterial database.

11.与寄主特异性、稀释血液和免疫相关功能基因的研究

12.与抗杀虫剂有关基因信息的鉴定

Unique features of a global human ectoparasite identified through sequencing of .pdf

SI-Unique features of a global human ectoparasite identified through sequencing .pdf