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我国科学家成功绘制中国豌豆基因组高质量精细物理图谱中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用创新团队联合国内外多家合作单位,成功绘制了中国豌豆基因组高质量精细物理图谱,构建了栽培和野生豌豆泛基因组,解析了豌豆基因组进化特征、群体遗传结构,为揭示豌豆起源驯化,以及基因挖掘、种质创新、育种改良提供了宝贵资源及数据支撑。
相关研究成果以长文的形式在线发表在《自然遗传学(Nature Genetics)》杂志上。
豌豆是粮菜饲绿肥兼用的北方一年生和南方越年生冷季食用豆类作物,具有丰富的营养价值和显著的生态优势,在世界范围内广泛种植。自孟德尔发现遗传定律以来,豌豆作为遗传研究的模式植物,受到了学界和公众的广泛关注。然而,豌豆基因组非常大,组装起来相当复杂,豌豆高质量基因组精细物理图谱一直未能完成,严重阻碍了豌豆的理论和应用研究。 该研究团队利用中国豌豆主栽品种“中豌6号”,基于多种先进测序技术,整合优化多种组装策略,提供了显著改进的豌豆高质量精细物理图谱和注释。中豌6号基因组组装大小约为3.8 Gb,综合多种基因组组装评估方法,一致证明该基因组在复杂重复区域和转座子连续性、准确性和完整性方面都有优异表现。 研究人员还揭示了118 个栽培和野生豌豆种质的基因组变异式样,解决了长期以来关于豌豆属物种划分的争议,证明了埃塞俄比亚豌豆是与野生豌豆和栽培豌豆不同的独立物种,为豌豆起源驯化提供了新的见解。研究分析鉴定出了 25 个与12个豌豆重要农艺性状相关的数量性状位点(QTLs),还发现了两个先前已知的控制粒型(圆粒/皱粒)和株高(高/矮)的孟德尔基因R 和Le,以及一个与荚型(硬荚/软荚)相关的候选基因。 同时,研究构建了包含 116 个栽培和野生豌豆种质的泛基因组,聚类生成了112,776个泛基因簇,在豌豆属下不同物种之间显示出差异显著的存在/缺失变异(PAV)模式和功能富集,其中,野生豌豆和埃塞俄比亚豌豆中特有的泛基因显示出明显不同的功能富集,表明它们在未来作为豌豆育种资源的重要潜力。 该成果的发表恰逢孟德尔诞辰200周年,豌豆高质量参考基因组和泛基因组的发布,拓宽了我们对豌豆巨大基因组背后遗传学的了解,为豌豆种质资源和育种改良研究提供了宝贵的基因组资源。中国农业科学院作科所杨涛副研究员和刘荣助理研究员、中科院微生物所骆迎峰副研究员和胡松年研究员以及山东省农科院农作物种质资源研究所王栋助理研究员为论文的共同第一作者。中国农业科学院作物科学研究所宗绪晓研究员、中国科学院微生物所高胜寒特别研究助理、山东省农业科学院农作物种质资源研究所丁汉凤研究员、国际半干旱热带作物研究所和澳大利亚默多克大学Rajeev K Varshney教授为论文的共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、食用豆现代产业技术体系、 上海圭培生物科技有限公司自成立以来,一直致力于为材料、 半导体、 生命科学、食品安全、 环境科学、工业制造等行业提供先进的仪器设备、技术以及服务。以全心全意服务客户为使命和宗旨,本着把国内外优秀的先进仪器设备和周到的技术服务提供给客户,高效率整合资源,成为客户了解和使用科学仪器行业先进技术的桥梁和纽带。上海圭培生物科技有限公司是一家集销售国内外著名品牌仪器设备和提供技术服务的综合性科技公司。公司旗下分公司有苏州波力斯医疗科技有限公司专注生产口罩及研发及销售医疗器械生产与研发以及技术性服务,并在印尼设立分公司PT BOLISI TECHNOLOGY TRADING,油类项目合作单位Quaker Houghton、 PT PENZSTAR PANCA PERSADA,公司产品齐全,所涉及的产品遍布大专院校、科研单位、工厂企业、商检、军工、农业、食品、超市、冶金矿山、建筑、石油、路桥等行业。主要产品:口罩,生命科学仪器,化学分析仪器,光学仪器,物性测试仪器及设备,环保设备/流量仪表,行业专用仪器,药物检测仪器,种子仪器,农业和食品仪器,润滑油以及石油相关仪器,煤炭仪器,测绘仪表,公路仪器,地质仪器,电工仪器仪表,自动化仪表,环保仪器,电教器材,无线电仪器,小型机械等。 目前印尼主要客户群体:印尼青山钢铁公司、 印尼德信钢铁公司 、 高校研究所等 。 上海圭培生物科技有限公司全体成员竭诚为您科研之路保驾护航,诚邀合作。 |

