作物所花生研究团队完成花生栽培种基因组测序在线发表于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团队牵头完成了花生栽培种“伏花生”的全基因组测序和基因功能分析,揭示了花生起源进化和油脂改良的分子机制。相关研究成果以“Sequencing of cultivated peanut, Arachis hypogaea, yields insights into genome evolution and oil improvement”为题于3月21日在线发表于国际著名学术期刊《Molecular Plant》(全文链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674205219300966)。作物所花生团队陈小平、鲁清、刘浩、洪彦彬和河北省农业科学院谷子所张嘉楠为该论文的共同第一作者,梁炫强研究员、刘仲健教授、Rajeev Varshney教授和Andrew Paterson教授为共同通讯作者。
  花生是世界上重要的油料和经济作物。花生栽培种 (Arachis hypogaea L.) 起源于南美洲,推测是通过两个二倍体野生种A. duranensis (AA, 2n=20) 和 A. ipaënsis (BB, 2n=20)自然杂交后再经过染色体加倍形成的异源四倍体(AABB, 2n=4x=40)。由于栽培种花生基因组的复杂性,对其基因组进行遗传解析成为国际花生研究的挑战。作物所花生研究团队基于前期对两个二倍体野生种A. duranensis(PNAS, 2016, 113:6785-6790)和 A. ipaënsis(Front Plant Sci, 2018, 9:604)基因组测序的经验,以我国花生地方品种伏花生(Fuhuasheng)为材料,结合二代和三代测序数据、BioNano以及高密度的遗传图谱等多种技术和手段,成功组装出了四倍体栽培种花生的20条染色体(10条A基因组和10条B基因组)。
  花生栽培种基因组测序的完成为花生油脂代谢等相关研究提供了丰富的候选基因资源,有助于花生遗传改良和遗传多样性研究。对栽培种花生基因组的解码和相关生物学问题的解析,有望加速花生从传统的遗传改良研究进入迈入基因组辅助育种阶段,为培育更加高产、抗病、优质的花生新品种奠定基础。

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