母狗 调教 中外科学家凯旋理解西瓜基因组
宇宙农化网汉文网报谈: 2012年11月26日,由北京市农林科学院、深圳华大基因参议院和康奈尔大学等多家单元结合完成的西瓜基因组关联参议效用在《当然•遗传学》(Nature Genetics)杂志发表。这项参议为西瓜基础生物学参议偏持种质资源陶冶、抗病及遗传纠正提供了正经资源,同期,也为葫芦科植物的进化和比拟基因组学关联参议提供了热切的数据守旧和痕迹。 西瓜(Citrullus lanatus)在植物分类学中属于葫芦科西瓜属,原产于非洲,在五代技术引入中国。西瓜专家年产量约莫为9000万吨,为专家第五大生果浮滥品,同期亦然中国热切的经济生果之一。当代西瓜在体式、大小、神采、口味和养分身分等方面,王人有很大相反。而且西瓜的近缘野生种、亚种和变种尽头多,具有丰富的遗传各样性。可是,近几十年来对其品性的定向选拔和陶冶,使得西瓜品种的遗传基础越来越窄,这已成为制约西瓜遗传品性纠正的热切瓶颈。 在本参议中,科研东谈主员先对东亚西瓜陶冶品种97103进行了全基因组测序,构建了高质料基因组图谱。拼装后赢得353.Mb的西瓜基因组,并将其中93.5%的序列定位到11条染色体上。西瓜基因组中疏导序列高达45.2%,而且发现在往时的450万年中,西瓜基因组中的长结尾疏导序列(LTR)远比在黄瓜中鸠合的快。研究基因组谛视,娱乐中文网参议东谈主员共决然出23440个编码基因,况兼凭据之前测序的植物基因组,发现西瓜的编码基因澄澈富集在亚端粒区域。 在进化分析中,参议东谈主员发现现在西瓜的11条染色体开端于7条染色体的古六倍型双子叶植物祖宗。具有7条染色体的双子叶植物祖宗,经过三倍化,酿成了21条染色体的古六倍中间型。这种中间型在经过了81次基因分裂和91次基因交融,从而酿成了如今西瓜这种11条染色体结构。 同期,参议东谈主员还对20个不同亚种的西瓜进行了重测序,包括10个陶冶的vulgaris亚种(其中有5个东亚型和5个好意思洲型),6个半野生的mucosospermus亚种以及4个lanatus亚种。研究这些数据,参议东谈主员对西瓜进行了种质遗传各样性评价。他们发现,lanatus亚种和其他两个亚种之间存在较大相反,而陶冶的亚种里面相反相对较小,尤其是vulgaris亚种好意思洲型里面之间。同期参议还发现mucosospermus亚种是vulgaris亚种的近代祖宗。 在对其进行的抗病基因参议中,参议东谈主员筛选出了三类与抗病关联的基因,折柳是核苷酸研究位点-亮氨酸疏导序列(NBS-LRR)、脂氧合酶(LOX)以及受体样基因眷属。他们发现许多抗病关联的基因在染色体上富集,这标明串联疏导可能是抗病基因进化的基础。参议还发现大王人的抗病基因在西瓜的驯化历程中缺失,同期也守旧了抗病智商差是性状定向选拔所付出的代价这种不雅点。 参议东谈主员对黄瓜和西瓜的韧皮汁液和维敛迹进行了转录组测序,发现这两个物种中维敛迹的基因集基本是一致的,但韧皮汁液中仅有50%-60%的转录组数据是一致的。GO富集分析标明,韧皮部的基因主要和应激或刺激关联,而西瓜中私有的转录因子,则与一些大分子的生物合成和卵白质代谢历程关联。值得注重的是,在西瓜的韧皮部含有118个转录因子,而在黄瓜中仅含有46个母狗 调教,但两种王人有的有32个。 西瓜果实的熟习是个复杂的历程,触及大小、神采、糖分和养分身分等的动态变化。参议东谈主员还研究西瓜四个要害滋永恒的果肉、果皮RNA-seq数据对其进行参议,边界标明,在果肉和果皮熟习历程中,触及细胞壁合成、类黄酮代谢以及退守反馈等生物学历程的显贵变化,而类胡萝卜素、己糖和单糖代谢历程的显贵变化仅出现在果肉熟习历程中。 华大基因该形貌负责东谈主默示:“高质料西瓜基因组图谱的完成为西瓜的参议掀开了新的一页。该图谱将促进西瓜抗性、品性等热切农艺性状基因的定位和调控收集的参议,为通过分子育种进行西瓜品种纠正奠定基础,同期还将促进葫芦科植物的进化参议,以及糖分代谢机制等基础生物学参议”