我国自主完成首个果树作物基因组序列图谱

2012-3-27
记者近日从华中农业大学获悉,该校组织园艺学、基因组学、生物信息学等学科的科研人员,经过一年多的攻关,完成了甜橙基因组拼接与注释,获得了较高质量的甜橙基因组。这是我国自主完成的第一个果树作物基因组序列图谱。

柑橘是世界最重要的果树之一,其栽培面积和产量在所有果树中排名第一。甜橙是世界第一大柑橘类型,产量占全世界柑橘产量的60%左右,且橙汁是世界三大饮料之一。但甜橙具有多胚、雄或/和雌不育、遗传背景高度杂合等特点,阻碍了遗传学及育种的发展。完整的基因组信息,作为一个遗传框架,将为柑橘遗传与育种改良提供依据。

据介绍,甜橙有9对染色体,基因组大小为367 M。甜橙基因组测序采用全基因组鸟枪法(WGS)策略,基因组注释结合了丰富的基因表达数据,包括愈伤组织、叶、花和果实等组织的转录组,并引入RNA-PET技术对基因转录产物注释,获得注释的基因约3万个。通过遗传标记和染色体原位杂交分析,将基因组序列整合到9条染色体。通过比较发现,甜橙和葡萄、草莓的共有基因分别为81%和83%。还发现,甜橙基因组中有51%的基因位点处于杂合状态。

我国是世界上重要的柑橘原生中心,栽培柑橘类型十分丰富,分为柑、橘、橙、柚、柠檬、金柑、枸橼以及观赏的四季橘。2010年我国总产量2645万吨,种植面积为221万公顷,是世界柑橘第一生产大国。

据华中农业大学校长、著名柑橘专家邓秀新院士介绍,甜橙基因组的完成将为国内外同行研究芸香科(柑橘)的特殊生物学性状、功能基因组提供重要平台,同时对于果实包括色、香、味、成熟期等重要性状基因的发掘及品种改良具有重要意义,表明我国柑橘基础研究跻身世界前沿,对提升产业竞争力有重大意义。(记者 刘志伟 通讯员 范敬群)

来源: 科技日报

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