果樹所在特色香蕉種質(zhì)基因組研究方面取得新進(jìn)展
近日,果樹所香蕉遺傳改良團(tuán)隊(duì)與廣西大學(xué)陳玲玲教授團(tuán)隊(duì)合作在Cell旗下期刊Plant Communications(生物學(xué)1區(qū)top,IF=10.5)在線發(fā)表了題為“High-quality reference genome assemblies for two Australimusa bananas provide insights into genetic diversity of the Musaceae family and regulatory mechanisms of superior fiber properties”的研究論文。果樹所為論文的第一完成單位,廣西大學(xué)陳玲玲教授指導(dǎo)的博士研究生周潤(rùn)、王朔和我院易干軍研究員指導(dǎo)的博士后詹妮為論文共同第一作者,易干軍研究員、果樹所盛鷗研究員和廣西大學(xué)陳玲玲教授為論文的共同通訊作者。
香蕉種質(zhì)資源的多樣性十分豐富,栽培香蕉中存在A、B、S、T基因組類型,前三者主要存在真蕉組(Enmusa,2n=22)的種質(zhì)中,T基因組起源于澳蕉組(Australimusa,2n=20)的種質(zhì)。Australimusa代表性物種有纖維用途的Musa textilis(Abaca,麻蕉)和富含類胡蘿卜素的栽培類型Fe’i (Musa troglodytarum)。組裝高質(zhì)量的香蕉TT基因組對(duì)深入研究芭蕉科植物的進(jìn)化,解析蕉麻纖維性能形成及類胡蘿卜素積累的分子機(jī)制等具有重要作用。
該研究論文以2個(gè)澳蕉組(Australimusa)種質(zhì)為材料,構(gòu)建了高質(zhì)量的香蕉TT參考基因組,探究了芭蕉科物種的基因組進(jìn)化和全基因組復(fù)制事件,解析轉(zhuǎn)座子和染色體重排在基因組進(jìn)化中的重要作用,最后基于基因組、比較轉(zhuǎn)錄組和生理生化實(shí)驗(yàn)分析揭示了Abaca優(yōu)異纖維性能的遺傳調(diào)控基礎(chǔ)。
本研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2019YFD1000203、2019YFD1000900)、國(guó)家香蕉產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-31-01)等多個(gè)項(xiàng)目的資助。
論文連接:https://www.cell.com/plant-communications/fulltext/S2590-3462(23)00209-2
香蕉基因組結(jié)構(gòu)和進(jìn)化分析