Hortic Res | 意大利巴里大學(xué):基于不同種植地豌豆的基因型數(shù)據(jù)揭示豌豆遺傳進(jìn)化史
Merging genotyping-by-sequencing data from two ex situ collections provides insights on the pea evolutionary history
該研究通過兩個異地資源庫(具體多少份?我訪問不了不知道)的豌豆基因分型測序(GBS)數(shù)據(jù),共獲得22, 127個SNP位點,大部分分布在基因區(qū),其中編碼序列占53.45%,內(nèi)含子或UTRs占46.54%。雖然兩份種質(zhì)資源SNP位點的選擇造成了信息損失,但這并不妨礙獲得其中用于研究豌豆生物多樣性的最大數(shù)據(jù)集。
通過對種群遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,提出了基于地理模式遺傳變異的野生種質(zhì)到栽培種質(zhì)的連續(xù)遺傳分化模式,即豌豆栽培是從馴化中心引入到Z1的其他地區(qū)的,從Z1開始,豌豆首先被引入到中亞(Z2)和巴爾干半島的其余部分、中歐和法國(Z3),然后到世界其他地區(qū)。在不同的遺傳群體中,LD的平均衰退范圍從幾個堿基到數(shù)百千堿基,推測出不同的進(jìn)化歷史導(dǎo)致了它們的多樣性。進(jìn)一步利用全基因組掃描,結(jié)果驗證了與馴化和育種相關(guān)的假定選擇性掃描,包括已知的調(diào)控分枝、子葉顏色和抗倒伏性的基因,以及孟德爾基因A和R的正確定位。
整合異地收集的不同GBS數(shù)據(jù)的成功案例(我們也做過),屬于用公共數(shù)據(jù)發(fā)一區(qū)文章了,可模仿。
Molecular Ecology Resources | 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué):首個亞洲櫟屬基因組為其適應(yīng)性進(jìn)化研究提供新見解
A chromosome-scale genome assembly of the Mongolian oak (Quercus mongolica)
該研究利用PacBio和Hi-C技術(shù)構(gòu)建了首個亞洲櫟屬物種-蒙古櫟(Quercus mongolica)的高質(zhì)量參考基因組,填補了櫟屬基因組的相關(guān)空白。隨后通過比較基因組學(xué)分析解析了蒙古櫟基因組的進(jìn)化歷程,最后基于基因家族分析鑒定到蒙古櫟角質(zhì)層蠟生物合成相關(guān)的ECERIFERUM1同源基因顯著擴張、抗病基因(R基因)家族顯著收縮,從而為蒙古櫟干旱適應(yīng)性研究提供重要參考依據(jù),并對現(xiàn)有林木長壽機制的研究提供了新見解。
組裝和比較基因組能發(fā)一區(qū),厲害。
Science | 俄克拉荷馬州立大學(xué):小麥產(chǎn)量性狀新基因TaCOL-B5最高增產(chǎn)19.8%
TaCol-B5 modifies spike architecture and enhances grain yield in wheat
利用圖位克隆方法克隆了一個CONSTANS-like家族基因TaCOL-B5,該基因?qū)π∷霐?shù)、分蘗數(shù)以及單株產(chǎn)量等性狀都有明顯的調(diào)控作用,田間測產(chǎn)顯示該基因?qū)π←溤霎a(chǎn)有極顯著的促進(jìn)作用。
TaCol-B5是通過自然突變產(chǎn)生的顯性等位基因,該等位基因在目前世界范圍內(nèi)種植的普通小麥品種中出現(xiàn)頻率非常低,這也是該基因很難被發(fā)現(xiàn)的原因之一。該基因的發(fā)現(xiàn)對于深入了解小麥產(chǎn)量性狀基因的作用機制具有里程碑式的意義,使我們對小麥增產(chǎn)機制有了更深入的理解。
Molecular Biology and Evolution | 中國農(nóng)大林中偉:谷子落?;蚺c作物平行演化機制研究
A transposon insertion drove the loss of natural seed shattering during foxtail millet domestication
不同作物平行馴化研究與上周Science異曲同工,只是林師兄研究的是谷子落粒,找到了與水稻、玉米的落?;?em>sh1的同源基因。相較于野生種狗尾草,谷子的sh1基因上有一個能夠使鋅指結(jié)構(gòu)域發(fā)生丟失的轉(zhuǎn)座子插入。關(guān)聯(lián)分析表明這一轉(zhuǎn)座子插入的有無與種子的落粒與不落粒表型高度相關(guān)。過表達(dá)和敲除試驗驗證了該基因功能。
對來自全世界不同地區(qū)的狗尾草和谷子的sh1基因多樣性進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)與狗尾草相比,谷子sh1基因序列的多樣性大大降低,谷子sh1基因序列幾乎完全一樣,并且都包含這個轉(zhuǎn)座插入。說明sh1在谷子馴化的過程中受到了強烈的選擇,最終導(dǎo)致這一轉(zhuǎn)座插入在谷子中得到固定。轉(zhuǎn)座子是基因組中可以跳躍的序列,是基因組進(jìn)化一個重要動力,谷子的基因組序列中轉(zhuǎn)座子的占比僅有50%,遠(yuǎn)低于玉米基因組轉(zhuǎn)座子達(dá)到85%這一比例。這個研究結(jié)果表明轉(zhuǎn)座子在谷子馴化過程同樣能象其在玉米馴化中那樣發(fā)揮關(guān)鍵作用:轉(zhuǎn)座子插入狗尾草sh1基因中導(dǎo)致落粒性的丟失,進(jìn)而可能啟動了這種具有小種子的主要作物的馴化。
提出了作物平行演化的觀點,即作物在馴化、多樣化和改良的這一演化過程中獲得了越來越像的跨種間“理想作物”表型,這一系統(tǒng)性表型平行變化具有相似的跨種間遺傳基礎(chǔ)。
PBJ | 福建農(nóng)林大學(xué)葉乃興&張興坦:福州單瓣與雙瓣茉莉花高質(zhì)量參考基因組揭示不同瓣型茉莉花的分化與結(jié)構(gòu)變異
Genomes of single- and double-petal jasmines (Jasminum sambac) provide insights into their divergence time and structural variations
雙瓣茉莉花為13 對染色體的二倍體核型,而單瓣茉莉花則是包含二倍體和三倍體細(xì)胞的嵌合體,這種不穩(wěn)定的核型可能是目前單瓣茉莉花相較于雙瓣茉莉花抗性較弱的重要因素。結(jié)合PacBio HiFi和Hi-C技術(shù)獲得了福州單瓣茉莉花和雙瓣茉莉花的染色體級別參考基因組,結(jié)合最近發(fā)布的多瓣茉莉花基因組數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),茉莉花經(jīng)歷了一次額外的WGT事件,三種瓣型茉莉花可能是在240-30萬年前產(chǎn)生分化。
通過將福州單瓣茉莉花和雙瓣茉莉花的原始 HiFi 數(shù)據(jù)與多瓣茉莉花基因組進(jìn)行比較,鑒定出大量的結(jié)構(gòu)變異,單瓣與多瓣茉莉花的結(jié)構(gòu)變異相關(guān)基因主要參與以丙酸代謝、淀粉和蔗糖代謝以及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝途徑為核心的能量代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò),這可能與單瓣茉莉花較弱的環(huán)境適應(yīng)性有關(guān),為福州單瓣茉莉花品種改良提供了理論依據(jù)。雙瓣與多瓣茉莉花的結(jié)構(gòu)變異相關(guān)基因主要參與以苯丙氨酸代謝和黃酮類生物合成途徑為核心的花香調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這些結(jié)果為后續(xù)福州單瓣和雙瓣茉莉花的香氣調(diào)控研究奠定基礎(chǔ)。
PBJ很多就是水文,上面的MER、MBE也不例外,很酸。當(dāng)然坦哥的分析很棒!