作者:Boulos Chalhoub 来源:《科学》 发布时间:2014/9/6 19:00:04
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科学家破译油菜多倍体基因组

 

近日,由国际油菜测序联盟牵头,中国农业科学院油料作物研究所等国内外相关机构首次完成甘蓝型油菜的基因组测序工作。这是国际上首次对传统多倍体作物的复杂基因组进行完整测序和组装,并完成了其与亲本种的系统比较和进化分析。相关成果日前发表于《科学》杂志。

甘蓝型油菜是我国主要油料作物,其基因组被命名为AACC,由白菜/白菜型油菜(基因组为AA)和甘蓝(基因组为CC)约于7500年前(新石器后期)在地中海地区经自然杂交形成,为冬油菜类型。在20世纪传入我国和北美后,经杂交和选择分别形成了大面积栽培的半冬性油菜和春油菜类型。国际油菜测序联盟分别测序了这3种类型,并决定首先对最早栽培的冬油菜类型进行集中分析。

研究发现,甘蓝型冬油菜基因组至少包含10多万个蛋白编码基因,为至今测序的植物种中基因数最多的物种。借助与亲本种甘蓝和白菜基因组的比较,科学家发现,该基因组进化的突出特点是两个亚基因组(A和C)存在广泛的、相互的基因或DNA序列置换。

据该项目技术负责人之一、中国农科院油料作物所研究员刘胜毅介绍,甘蓝型油菜及其祖先种中的多次基因组加倍事件,为研究植物多倍体基因组进化提供了极好的材料。下一步将重点从基因组角度,探讨该多倍体的协调进化规律及其对性状形成的影响和多倍体优势形成机制。

我国油菜和甘蓝基因组测序和分析项目总负责人、中国农科院油料作物所研究员王汉中表示,上述成果对有效指导和促进油菜遗传改良具有重要意义,尤其是该多倍体基因组的多拷贝基因和其进化特点,为含油量、适应性等分子育种选择提供了丰富的基因库。(来源:中国科学报 黄明明 余波)

 
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