極小種群野生植物漾濞槭全基因組獲解析

2020-12-06 科技日報

科技日報記者 趙漢斌

漾濞槭原產於雲南蒼山西面的漾濞山谷,屬於槭樹科的楓屬植物。此屬植物在產糖、用材和觀賞方面都具有重要的價值,同時因其種群規模小、繁殖不良和棲息地退化面臨極高的滅絕風險而備受關注。記者25日從中科院昆明植物研究所獲悉,該所近期已成功解析這個極小種群野生植物的全基因組。

中科院昆明植物研究所供圖

此前《雲南省極小種群物種拯救保護規劃綱要(2010—2020 年)和緊急行動計劃》已將漾濞槭列入當地20個優先拯救保護的極小種群野生植物。自2003年被發現以來,中科院昆明植物研究所極小種群野生植物綜合保護團隊持續開展研究工作,明確了其野外種群數量、傳粉生物學與種子散布特徵,以及物種遺傳樣性與種群結構。目前,人工擴繁漾濞槭種苗已達數萬株,用於後續種群回歸與復壯。

今年以來,這個團隊又完成了漾濞槭全基因組測序、組裝,獲得了近於染色體水平的高質量全基因組,也是目前首例槭樹科植物的全基因組報導。組裝完成的漾濞槭基因組大小約為666兆,重複序列佔比68.0%,28320個蛋白編碼基因得到了從頭或基於同源基因的功能注釋;通過組裝質量評估分析,得到了95.5%的組裝完整性評估。

有意思的是,通過與葡萄的全基因組共線性分析顯示,漾濞槭在核心雙子葉共有的一次古基因組六倍化事件後,沒有再經歷過全基因組的重複事件;另外,與葡萄染色體相比,漾濞槭染色體中保留了大量祖先染色體成分。馬永鵬研究員告訴科技日報記者,這也是楓屬植物中首個獲解析全基因組的物種,將為其極小種群形成和維持機制提供重要的數據。同時,鑑於漾濞槭高質量的全基因組信息以及染色體進化特徵,其地位可替代葡萄成為無患子目染色體進化分析最重要的參考基因組。研究結果發表在生命和生物醫學科學大數據領域高影響力國際期刊GigaScience上,這也是這個團隊今年的第3項高水平成果。

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