高质量核桃基因组图谱绘制成功

来源: 中国科学报 / 作者: 2020-02-04
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核桃是世界重要的木本油料和珍贵用材树种,核桃坚果位居世界 “四大坚果” 之首。我国是核桃资源大国,核桃种植面积和产量均居世界首位。

近日,中国林业科学研究院林业研究所联合上海师范大学、中国科学院计算技术研究所和西藏农牧科学院开展了核桃基因组深入研究,相关成果在线发表于《植物生物技术杂志》(Plant Biotechnology Journal)。

论文通讯作者、林科院林业研究所研究员裴东告诉《中国科学报》,他们利用二代和三代测序技术,结合 Hi-C、遗传图谱和物理图谱等手段,获得了高质量、染色体水平的核桃基因组序列,该基因组大小为 540 Mb,Contig N50 为 3.34 Mb,注释了 39432 个基因。

基于高质量基因组图谱,研究人员还得到了黑核桃、野核桃和核桃楸等 5 个种的染色体级别基因组序列。共线性分析发现,核桃的两个亚基因组共同保留将近一万个旁系同源基因,对全基因组复制时间的估计(大约两千多万年前)发现,编码基因每百万年丢失的频率为 0.56% 至 1.62%,在进化过程中亚基因组间同源区域中基因出现系统性的丢失或移除现象。

“高质量的核桃基因组序列将为核桃遗传改良、核桃科植物的比较基因组学及演化研究奠定重要的基础。” 裴东说。(李晨)

相关论文信息:https://doi.org/10.1111/pbi.13350

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