核桃基因組圖譜 裴東供圖
本報訊 核桃是世界重要的木本油料和珍貴用材樹種,核桃堅果位居世界「四大堅果」之首。我國是核桃資源大國,核桃種植面積和產量均居世界首位。
近日,中國林業科學研究院林業研究所聯合上海師範大學、中國科學院計算技術研究所和西藏農牧科學院開展了核桃基因組深入研究,相關成果在線發表於《植物生物技術雜誌》(Plant Biotechnology Journal)。
論文通訊作者、林科院林業研究所研究員裴東告訴《中國科學報》,他們利用二代和三代測序技術,結合Hi-C、遺傳圖譜和物理圖譜等手段,獲得了高質量、染色體水平的核桃基因組序列,該基因組大小為540 Mb,Contig N50為3.34 Mb,注釋了39432個基因。
基於高質量基因組圖譜,研究人員還得到了黑核桃、野核桃和核桃楸等5個種的染色體級別基因組序列。共線性分析發現,核桃的兩個亞基因組共同保留將近一萬個旁系同源基因,對全基因組複製時間的估計(大約兩千多萬年前)發現,編碼基因每百萬年丟失的頻率為0.56%至1.62%,在進化過程中亞基因組間同源區域中基因出現系統性的丟失或移除現象。
「高質量的核桃基因組序列將為核桃遺傳改良、核桃科植物的比較基因組學及演化研究奠定重要的基礎。」裴東說。(李晨)
相關論文信息:https://doi.org/10.1111/pbi.13350
《中國科學報》 (2020-02-04 第3版 農業科技)