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我國科學家揭示香蕉亞基因組進化和功能分歧

2019年08月07日 16:43:26字號:T|T

    2019年7月15號,中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所金志強、胡偉研究團隊在Nature Plants上在線發表了題爲Musa balbisiana genome reveals subgenome evolution and functional divergence的研究論文。該研究報告了一種高質量的M. balbisiana基因組裝配,爲理解水果生物學提供了更大的背景,並有助于開發育種最佳香蕉品種的工具。

    香蕉(Musa ssp)是一種重要的食物資源,具有重要的社會經濟和生態作用。A基因組香蕉的基因組測序提供了對單子葉植物進化的見解。盡管A基因組代表了香蕉遺傳改良中的關鍵步驟,但缺乏高質量的B基因組序列極大地阻礙了種質鑒定和香蕉的分子育種。先前已經報道了B基因組,但是基于通過將讀數映射到A基因組2的組裝和注釋顯示出低質量。

    本研究提出了一種高質量的M. balbisiana基因組裝配,其中430 Mb(87%)組裝成11條染色體。研究發現最近的M. acuminata(A基因組)和M. balbisiana(B基因組)的分歧發生在譜系特異性全基因組重複之後,並且與A相比,B基因組可能對分餾過程更敏感。在異源多倍體中A-和B-亞基因組之間經常發生同源交換。祖細胞內的基因組變異導致亞基因組的功能分化。全同源異構體表達優勢發生在異源三倍體的亞基因組之間。本研究的結果爲理解水果生物學提供了更大的背景,並有助于開發育種最佳香蕉品種的工具。  

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