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科研進展
生物中心謝華/姜全團隊合作解析桃扁平果形調控機制
日期:2021-01-07|來源:農業生物技術研究中心|浏覽量:1012次

生物中心謝華/姜全團隊在桃高(gāo)質量基因組組裝和(hé)基于結構變異圖譜解析桃扁平果形遺傳機制方面取得了突破性進展。相關研究論文“Genome structure variation analyses of peach reveal population dynamics and a 1.67 Mb causal inversion for fruit shape”于2021年(nián)1月5日在國際權威期刊《Genome Biology》(IF= 10.806)正式在線發表。

果形圓/扁是桃果實最重要的(de)外觀品質之一(yī),受6号染色體上S位點控制,此位點果形決定基因一(yī)直是研究熱點。針對這一(yī)問題,基于高(gāo)深度的(de)PacBio和(hé)Illumina測序數據,完成了我院培育的(de)蟠桃品種“瑞油蟠1号”高(gāo)質量基因組de novo組裝(Contig N50高(gāo)達11.5 Mb),是迄今為(wèi)止組裝質量最高(gāo)的(de)桃基因組;結合各主要産區的(de)桃品種高(gāo)深度重測序數據,構建了高(gāo)質量的(de)桃遺傳變異圖譜;通過對比分别基于SNP、InDel和(hé)SV的(de)全基因組關聯分析,發現一(yī)個1.67 Mb的(de)雜合倒位結構變異與果實扁表型共分離(lí);通過eGWAS方法,确定了該變異與其上遊的(de)PpOFP2基因表達量顯著關聯;通過番茄轉基因實驗驗證了該基因對果實縱向生長(cháng)的(de)負調控作用。基于該項研究成果,開發了用于桃育種果形早期檢測的(de)PCR引物,準确率達100%,已申請國家發明專利。該研究為(wèi)開展桃優異種質基因資源的(de)挖掘、闡明桃重要農藝性狀形成的(de)遺傳機制提供了重要資源和(hé)思路借鑒。

生物中心博士後官健濤、徐搖光助理(lǐ)研究員和(hé)于洋助理(lǐ)研究員為(wèi)該論文并列第一(yī)作者,生物中心謝華研究員、魏建華研究員和(hé)林果所姜全研究員為(wèi)并列通訊作者。該研究得到國家重點研發計劃“主要經濟作物優質高(gāo)産與産業提質增效科技創新”項目(2018YFD1000200)、北京市農林科學(xué)院基因組協同創新項目 (KJCX201907-2) 和(hé)北京市農林科學(xué)院生物技術平台項目的(de)資助。該成果是生物中心重要果樹基因組育種團隊在桃重要農藝性狀研究領域發表的(de)第2篇高(gāo)水平研究論文。

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https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-020-02239-1