利用基因組揭示板藍靛藍生物合成的遺傳基礎

2020-11-25 生物谷

近期,昆明植物所民族植物學團隊研究員王雨華課題組和木本資源發掘與農林複合系統構建團隊研究員劉愛忠課題組合作,開展了板藍的精細基因組測序研究並揭示靛藍生物合成的分子機制。研究人員結合MinION單分子測序和Hi-C測序技術,首次獲得了板藍染色體水平的精細基因組(圖1c,板藍基因組網站)。利用代謝組分析發現,靛藍色素:靛苷(indican)、靛藍(indigo)和靛玉紅(indirubin)主要在板藍的葉片和莖中累積。結合代謝組和轉錄組的關聯分析發現,與靛藍色素合成途徑相關的酶基因,如細胞色素P450、UDP-葡萄糖基轉移酶和β-葡萄糖苷酶(圖1d),其葉和莖的變化顯著。比較

基因組學

進一步表明了細胞色素P450和UDP-葡萄糖基轉移酶基因家族經歷了數量上的擴張和功能的分化。該研究揭示了板藍累積靛藍的分子基礎。

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