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【新华社】超级泛基因组助力水稻种质资源遗传变异挖掘和利用

2022-07-21 11:58:56来源:

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图1 水稻超级泛基因组基因序列及变异.png

图为水稻超级泛基因组基因序列及变异。(图片由受访者提供)


将同一属内不同种遗传变异的泛基因组整合在一起,构建的超级泛基因组可以更好地代表整个属的遗传变异。


记者近日从中国农业科学院获悉,中国农科院深圳农业基因组研究所组织攻关,与中国农业大学、南京农业大学、中国水稻研究所、中国科学院遗传与发育生物学研究所等单位合作,组装了251份高质量的水稻基因组,构建了目前植物中群体规模最大的、基因组充分注释的、稻属中最为系统的超级泛基因组。


据了解,该图谱的完成将极大促进水稻功能基因挖掘和水稻种质资源利用。相关研究成果于近日在线发表在期刊《细胞研究》上。


稻属包括亚洲栽培稻和非洲栽培稻两个栽培种,它们分别从普通野生稻和短舌野生稻驯化而来。该研究选择了具有高度代表性的202份亚洲栽培稻核心种质材料,28份普通野生稻、11份非洲栽培稻和10份短舌野生稻。


该泛基因组图谱可以帮助研究者充分挖掘与利用水稻功能基因遗传变异,为抗病基因功能和进化研究提供了基础,也给群体水平的复杂基因家族或者复杂的染色体区域研究提供了借鉴。


据悉,研究人员利用构建的泛基因组序列和对应的群体表达数据,进行关联分析,快速确定了产量相关性状的候选基因,并通过实验验证了候选基因的功能。该泛基因组图谱为水稻比较基因组学和进化基因组学研究提供了重要基础。亚洲稻和非洲稻的比较基因组研究,揭示了亚洲栽培稻和非洲栽培稻重要农艺性状驯化和环境适应的遗传基础。(记者于文静)


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