2025年05月07日08:30 | 來源:光明日?qǐng)?bào)
記者從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所獲悉,近日,該所桃資源與育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了首個(gè)桃的基因完整變異組圖譜,新發(fā)現(xiàn)70.6%的變異和3289個(gè)基因,揭示了全球桃的親緣關(guān)系和進(jìn)化路線,顯著提高木本果樹基因發(fā)掘的效率,為桃的分子育種提供理論依據(jù)和基因資源。相關(guān)成果發(fā)表在植物科學(xué)領(lǐng)域重要期刊《分子植物》上。
桃是多年生落葉果樹,在我國已經(jīng)有4000多年的栽培歷史。研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹,本次研究利用的桃基因組重測(cè)序數(shù)據(jù),來自1020份桃種質(zhì)資源。研究團(tuán)隊(duì)分別檢測(cè)了目前已知的所有桃基因變異類型,系統(tǒng)梳理發(fā)現(xiàn)所有桃的基因變異,其中,70.6%的變異為本次新發(fā)現(xiàn),最終構(gòu)建了首個(gè)桃的基因完整變異組圖譜。同時(shí),研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了1020份桃種質(zhì)資源的泛基因組圖譜,發(fā)現(xiàn)了3289個(gè)新基因。
通過這些圖譜,研究人員發(fā)現(xiàn),桃在馴化和進(jìn)化過程中,基因數(shù)目顯著增加,這表明栽培桃與野生桃有持續(xù)的基因交流。但是,全球桃的栽培品種間有大量共享的基因組片段,桃野生種和栽培種間共享的基因組片段卻較少——這表明,栽培桃的遺傳背景相對(duì)狹窄且抗性基因匱乏?;谕暾淖儺惤M圖譜,桃的進(jìn)化歷史也被清晰地勾勒出來。研究人員發(fā)現(xiàn),扁桃參與山桃的形成,栽培桃最可能的直接野生祖先是光核桃,甘肅桃也參與了新疆桃的形成。
利用大量的基因組數(shù)據(jù),本次研究還發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)桃的遺傳性狀并非由單一基因變異決定,由此,研究人員提出基于完整變異組的基因定位新策略。通過應(yīng)用這一策略,新發(fā)現(xiàn)超過2000個(gè)桃性狀的關(guān)聯(lián)基因變異,實(shí)現(xiàn)更多性狀的關(guān)鍵關(guān)聯(lián)基因和功能變異的“一步”鑒定。(記者楊舒)
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