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[中國青年報]我國成功繪制世界首個野生梨基因組圖譜

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  記者今天從中國農業科學院獲悉,該院果樹研究所研究員曹玉芬團隊與中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員田志喜團隊已于日前合作組裝了高質量的杜梨參考基因組序列,這是世界首個野生梨的基因組圖譜,也是我國在梨基因組學研究領域又一重大研究進展。

  相關研究成果已于近日在線發表于國際學術期刊《植物生物技術》。

  據曹玉芬團隊介紹,科研人員以山西杜梨為材料,結合PacBio三代測序、Bionano光學圖譜、Hi-C技術,組裝了高質量的杜梨參考基因組序列。具體來看,杜梨基因組組裝大小為532.7兆,contig N50為1.57兆,共有59552個蛋白質編碼基因和247.4兆重復序列被注釋,通過BUSCO對基因組完整性進行評估,完整性達到95.9%。

  論文第一作者、中國農科院果樹研究所博士董星光稱,杜梨擴張基因在次生代謝通路中顯著富集,可能進而影響杜梨較強的逆境適應性。對分析結果顯示,馴化過程中,東方梨的果實大小、糖代謝和轉運,以及光合效率受到正向選擇。

  研究同時發現,梨屬植物在馴化過程中果實酸澀味逐漸消失。杜梨原花青素合成結構基因拷貝數顯著多于白梨,影響了原花青素的積累,同時花青素還原酶代謝途徑是原花青素合成的唯一途徑,山梨醇轉運蛋白跨膜轉運可能是影響可溶性有機物質積累的主要因素。

  研究團隊認為,該基因組的公布豐富了梨屬植物基因組信息,同時將為梨基因組研究、功能基因挖掘、梨屬植物馴化以及野生資源利用提供重要保障。

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