对加速创造油茶新良种具有重要意义 湖南构建四倍体油茶高精度基因图谱
对加速创造油茶新良种具有重要意义 湖南构建四倍体油茶高精度基因图谱
对加速创造油茶新良种具有重要意义 湖南构建四倍体油茶高精度基因图谱华声在线6月29日讯(全媒体记者(jìzhě) 彭雅惠 通讯员 何之龙)今天 ,记者从省(cóngshěng)林科院获悉,该院成功构建全球首个四倍体油茶单体型基因组图谱。这一成果填补了油茶类(lèi)多倍体物种(wùzhǒng)高精度参考基因组空白,对加速创造油茶新良种具有重要意义。
(湖南省林科院构建全球首个四倍体油茶单体(dāntǐ)型基因组图谱。)
据介绍,生物体细胞中包含的完整染色体(rǎnsètǐ)组数量称为倍性,人们根据倍性数(xìngshù)将生物体分为单倍体、二倍体和多倍体(duōbèitǐ)。如人类就是二倍体生物。野生油茶存在二倍体、四倍体、六倍(liùbèi)体等,并由此形成复杂的多倍体复合体。我国种植的普通油茶以六倍体为主,有研究显示,六倍体油茶可能(kěnéng)是二倍体和四倍体近缘种间杂交(zájiāo)和多倍化产生的异源多倍体。
目前,二倍体近缘种油茶基因组(jīyīnzǔ)研究已取得较多成果。“但人们对不同(bùtóng)倍性油茶的基因进化历程和特征仍知之甚少,这就像研究油茶的拼图(pīntú)中缺失了关键部分。”省林科院油茶研究所负责人介绍,更加高效开发利用油茶种质资源,有(yǒu)必要开展四倍体基因组测序。
(省林科院发现的超过百年树龄(shùlíng)的野生四倍体油茶古树(gǔshù)。 通讯员 摄)
省林科院科研团队在(zài)油茶(yóuchá)国家工程研究中(zhōng)心收集的全球油茶种质资源中,发现(fāxiàn)一株超过百年树龄的野生四倍体油茶古树,至今仍然保持旺盛生命力。科研团队以这株油茶古树为生物材料展开基因测序,发现它由不同(bùtóng)物种杂交而来。“此前,中南林业科技大学等(děng)单位实现对同源四倍体油茶染色体水平分型组装,‘同源’表示亲本为同一物种。”研究人员介绍,异源基因组测序对于油茶进化和遗传多样性研究、分子育种技术推进等具有更(gèng)重要作用。
(百年古油茶树生命力仍很(hěn)旺盛。 通讯员 摄)
科研团队将四倍体基因组的60条染色体分为4套独立单倍型(xíng),在全球首次实现四倍体油茶单体型基因组图谱进行高精度(gāojīngdù)组装(zǔzhuāng)。最终,基因完整性评估达96%,在已鉴定的超5万个蛋白(dànbái)编码基因中,99.4%完成功能注释。
通过基因组注释,未来科研人员能够快速定位油茶中油脂合成、抗病虫害、环境适应性等性状相关的(de)基因,为定向育种提供(tígōng)靶点,并利用分子标记辅助(fǔzhù)选择等技术培育出高产、优质、抗逆的油茶新品种。
华声在线6月29日讯(全媒体记者(jìzhě) 彭雅惠 通讯员 何之龙)今天 ,记者从省(cóngshěng)林科院获悉,该院成功构建全球首个四倍体油茶单体型基因组图谱。这一成果填补了油茶类(lèi)多倍体物种(wùzhǒng)高精度参考基因组空白,对加速创造油茶新良种具有重要意义。
(湖南省林科院构建全球首个四倍体油茶单体(dāntǐ)型基因组图谱。)
据介绍,生物体细胞中包含的完整染色体(rǎnsètǐ)组数量称为倍性,人们根据倍性数(xìngshù)将生物体分为单倍体、二倍体和多倍体(duōbèitǐ)。如人类就是二倍体生物。野生油茶存在二倍体、四倍体、六倍(liùbèi)体等,并由此形成复杂的多倍体复合体。我国种植的普通油茶以六倍体为主,有研究显示,六倍体油茶可能(kěnéng)是二倍体和四倍体近缘种间杂交(zájiāo)和多倍化产生的异源多倍体。
目前,二倍体近缘种油茶基因组(jīyīnzǔ)研究已取得较多成果。“但人们对不同(bùtóng)倍性油茶的基因进化历程和特征仍知之甚少,这就像研究油茶的拼图(pīntú)中缺失了关键部分。”省林科院油茶研究所负责人介绍,更加高效开发利用油茶种质资源,有(yǒu)必要开展四倍体基因组测序。
(省林科院发现的超过百年树龄(shùlíng)的野生四倍体油茶古树(gǔshù)。 通讯员 摄)
省林科院科研团队在(zài)油茶(yóuchá)国家工程研究中(zhōng)心收集的全球油茶种质资源中,发现(fāxiàn)一株超过百年树龄的野生四倍体油茶古树,至今仍然保持旺盛生命力。科研团队以这株油茶古树为生物材料展开基因测序,发现它由不同(bùtóng)物种杂交而来。“此前,中南林业科技大学等(děng)单位实现对同源四倍体油茶染色体水平分型组装,‘同源’表示亲本为同一物种。”研究人员介绍,异源基因组测序对于油茶进化和遗传多样性研究、分子育种技术推进等具有更(gèng)重要作用。
(百年古油茶树生命力仍很(hěn)旺盛。 通讯员 摄)
科研团队将四倍体基因组的60条染色体分为4套独立单倍型(xíng),在全球首次实现四倍体油茶单体型基因组图谱进行高精度(gāojīngdù)组装(zǔzhuāng)。最终,基因完整性评估达96%,在已鉴定的超5万个蛋白(dànbái)编码基因中,99.4%完成功能注释。
通过基因组注释,未来科研人员能够快速定位油茶中油脂合成、抗病虫害、环境适应性等性状相关的(de)基因,为定向育种提供(tígōng)靶点,并利用分子标记辅助(fǔzhù)选择等技术培育出高产、优质、抗逆的油茶新品种。




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