Female Aedes aegypti mosquitoes infect more than 400 million people each year with dangerous viral pathogens including dengue, yellow fever, Zika and chikungunya. Progress in understanding the biology of mosquitoes and developing the tools to fight them has been slowed by the lack of a high-quality genome assembly. Here we combine diverse technologies to produce the markedly improved, fully re-annotated AaegL5 genome assembly, and demonstrate how it accelerates mosquito science. We anchored physical and cytogenetic maps, doubled the number of known chemosensory ionotropic receptors that guide mosquitoes to human hosts and egg-laying sites, provided further insight into the size and composition of the sex-determining M locus, and revealed copy-number variation among glutathione S-transferase genes that are important for insecticide resistance. Using high-resolution quantitative trait locus and population genomic analyses, we mapped new candidates for dengue vector competence and insecticide resistance. AaegL5 will catalyse new biological insights and intervention strategies to fight this deadly disease vector. An improved, fully re-annotated Aedes aegypti genome assembly (AaegL5) provides insights into the sex-determining M locus, chemosensory systems that help mosquitoes to hunt humans and loci involved in insecticide resistance and will help to generate intervention strategies to fight this deadly disease vector.

Female Aedes aegypti mosquitoes infect hundreds of millions of people each year with dangerous viral pathogens including dengue, yellow fever, Zika, and chikungunya. Progress in understanding the biology of this insect, and developing tools to fight it, has been slowed by the lack of a high-quality genome assembly. Here we combine diverse genome technologies to produce AaegL5, a dramatically improved and annotated assembly, and demonstrate how it accelerates mosquito science and control. We anchored the physical and cytogenetic maps, resolved the size and composition of the elusive sex-determining “M locus”, significantly increased the known members of the glutathione-S-transferase genes important for insecticide resistance, and doubled the number of chemosensory ionotropic receptors that guide mosquitoes to human hosts and egg-laying sites. Using high-resolution QTL and population genomic analyses, we mapped new candidates for dengue vector competence and insecticide resistance. We predict that AaegL5 will catalyse new biological insights and intervention strategies to fight this deadly arboviral vector.

Aedes aegypti is the principal vector of several important arboviruses. Among the methods of vector control to limit transmission of disease are genetic strategies that involve the release of sterile or genetically modified non-biting males, which has generated interest in manipulating mosquito sex ratios. Sex determination in Ae. aegypti is controlled by a non-recombining Y chromosome-like region called the M locus, yet characterisation of this locus has been thwarted by the repetitive nature of the genome. In 2015, an M locus gene named Nix was identified that displays the qualities of a sex determination switch. With the use of a whole-genome BAC library, we amplified and sequenced a ~200kb region containing this male-determining gene. In this study, we show that Nix is comprised of two exons separated by a 99kb intron, making it an unusually large gene. The intron sequence is highly repetitive and exhibits features in common with old Y chromosomes, and we speculate that the lack of recombination at the M locus has allowed the expansion of repeats in a manner characteristic of a sex-limited chromosome, in accordance with proposed models of sex chromosome evolution in insects.