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Nature Commun. | 基因组所研究揭示蓖麻重要农业性状

来源: 发布者: 时间:2019年08月14日

  近日,基因组所崔鹏课题组应用重测序方法揭示了蓖麻重要农业性状,研究成果《Sequencing of Chinese castorlines reveals genetic signatures of selection and yield-associated loci》发表在《Nature Communication(自然通讯)》上。崔鹏课题组通过对405份蓖麻材料重测序揭示了农业性状相关的候选基因以及蓖麻驯化和地理分化过程中的一些选择位点。

  

  目前,Next Generation Sequencing技术成本降低,基于全基因组重测序的分析方法逐渐完善,已有多种作物进行了基于全基因组重测序的驯化位点、农业性状关联基因位点相关的研究,验证了基因组重测序是研究作物农业性状相关基因的有效手段。

  蓖麻是一年或多年生大戟科双子叶植物,蓖麻籽含油量可达40%-50%,蓖麻油因其特殊的理化性质是重要的工业用油,经过裂解、氧化、硫化等处理后,可以用于医药分散剂,油漆涂料,工业航空润滑油、化妆品等。目前工业缺口巨大。

  

  研究中利用变异数据进行全基因组关联分析(GWAS),发现了九个重要农艺性状的候选基组区域或基因;通过群体遗传研究,发现国内的蓖麻品种分布具有区域性特点,例如从中国南部到北部,蓖麻表现出果穗从容易裂开到不容易裂开、穗高由高降低等显著趋势。利用蓖麻的区域性特点,找到了基因组区域上与蓖麻分布相关的受选择区域,将这些受选择区域与GWAS结果相结合后,找到了受选择性状的在基因组上的具体受选择位点。在自然界野生状态下,果穗在一定时期开裂,种子跳出,是有利于繁殖的性状,大豆,拟南芥都有关于这一性状的深入研究。但是这种性状对较大规模种植,甚至是初步的人工种植的收获过程,都是不利的。 研究中发现裂果相关基因在蓖麻南北地理分布中被选择,这也暗示了北方蓖麻受到了更大的选择压力。 

  

  文章链接:https://doi.org/10.1038/s41467-019-11228-3

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