近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所農(nóng)業(yè)基因組學(xué)技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)布了首個榕屬植物對葉榕端粒到端粒完整基因組,修正了原有基因組中存在的大量間隙和組裝錯誤,大幅提升了對葉榕基因組的連續(xù)性、完整性和準(zhǔn)確性。相關(guān)研究成果發(fā)表在《園藝研究》(Horticulture research)上。
對葉榕。中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)基因組研究所供圖
榕樹是桑科榕屬800多種植物的統(tǒng)稱,廣泛分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)。榕屬植物包含6個亞屬,其中有2個雌雄同株亞屬和4個功能雌雄異株為主的亞屬。對葉榕屬于聚果榕亞屬,是一種非常典型的功能雌雄異株植物。通過研究對葉榕,可以更好地了解榕樹的性別演化機(jī)制。
對葉榕果實(shí)。中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)基因組研究所供圖
由于這種榕樹的葉片通常呈對生排列,即兩片葉子對稱地生長在枝條的相對位置上,所以取名為對葉榕。解析對葉榕基因組對生物學(xué)性狀解析和基因功能的研究至關(guān)重要,然而,原有基因組中存在大量的信息缺失和組裝錯誤,阻礙了進(jìn)一步研究。
該科研團(tuán)隊(duì)綜合利用多種測序技術(shù),在原有基因組基礎(chǔ)上重新組裝、完善,發(fā)布了首個榕屬植物對葉榕端粒到端粒完整基因組。該基因組大小371.8兆,所有序列均掛載到14條染色體上,成功注釋了26642個編碼蛋白基因。
經(jīng)評估,基因組完整度達(dá)98.7%,并且基因組的連續(xù)性和準(zhǔn)確性均得到了大幅提升。在此基礎(chǔ)上,研究進(jìn)一步構(gòu)建了雄性和雌性花不同發(fā)育時(shí)期的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò),并鑒定得到了雄花發(fā)育的關(guān)鍵基因,為研究榕屬植物重要特征和性別決定提供了重要資源。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1093/hr/uhad257