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作物所花生研究團隊完成花生栽培種基因組測序在線發表于Molecular Plant期刊
2019-03-29 11:34  作者:作物所2019-03-29  作者:作物所

  近日,作物研究所花生研究團隊牽頭完成了花生栽培種“伏花生”的全基因組測序和基因功能分析,揭示了花生起源進化和油脂改良的分子機制。相關研究成果以“Sequencing of cultivated peanut, Arachis hypogaea, yields insights into genome evolution and oil improvement”為題于3月21日在線發表于國際著名學術期刊《Molecular Plant》(全文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674205219300966)。作物所花生團隊陳小平、魯清、劉浩、洪彥彬和河北省農業科學院谷子所張嘉楠為該論文的共同第一作者,梁炫強研究員、劉仲健教授、Rajeev Varshney教授和Andrew Paterson教授為共同通訊作者。
  花生是世界上重要的油料和經濟作物。花生栽培種 (Arachis hypogaea L.) 起源于南美洲,推測是通過兩個二倍體野生種A. duranensis (AA, 2n=20) 和 A. ipa?nsis (BB, 2n=20)自然雜交后再經過染色體加倍形成的異源四倍體(AABB, 2n=4x=40)。由于栽培種花生基因組的復雜性,對其基因組進行遺傳解析成為國際花生研究的挑戰。作物所花生研究團隊基于前期對兩個二倍體野生種A. duranensis(PNAS, 2016, 113:6785-6790)和 A. ipa?nsis(Front Plant Sci, 2018, 9:604)基因組測序的經驗,以我國花生地方品種伏花生(Fuhuasheng)為材料,結合二代和三代測序數據、BioNano以及高密度的遺傳圖譜等多種技術和手段,成功組裝出了四倍體栽培種花生的20條染色體(10條A基因組和10條B基因組)。
  花生栽培種基因組測序的完成為花生油脂代謝等相關研究提供了豐富的候選基因資源,有助于花生遺傳改良和遺傳多樣性研究。對栽培種花生基因組的解碼和相關生物學問題的解析,有望加速花生從傳統的遺傳改良研究進入邁入基因組輔助育種階段,為培育更加高產、抗病、優質的花生新品種奠定基礎。

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