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科学家组装超级泛基因组 助力水稻育种研究

来源:光明网-科普中国2022-07-22 13:57

科学家组装超级泛基因组 助力水稻育种研究   

  中国农业科学院深圳农业基因组研究所与国内多家高校、科研单位合作,组装了251份高质量的水稻基因组,构建了目前植物中群体规模最大、基因组充分注释、稻属中最为系统的超级泛基因组。该图谱的完成将极大地促进水稻功能基因挖掘和水稻种质资源利用。相关成果发表在《细胞研究(Cell Research)》。

  该研究通过地理分布来源、基因型和表型变异,精心选择了具有高度代表性的202份亚洲栽培稻核心种质材料、28份普通野生稻、11份非洲栽培稻和10份短舌野生稻进行测序组装。为准确比较等位基因在不同水稻材料中的遗传变异,研究人员还利用高质量的群体基因组构建了基于基因组序列比对的泛基因组图谱,并对每个变异位点进行基因注释和序列整合。该图谱囊括了目前最全面的水稻基因序列的复等位信息,为水稻比较基因组学和进化基因组学研究提供了重要基础。

  为高效方便利用这些海量的基因组数据,研究人员还构建了数据库RiceSuperPIRdb(http://www.ricesuperpir.com/)。通过数据检索,可以高效地获得特定水稻品种基因组序列及基因组注释,还可以选择任意样本基因组为参考基因组,查看与所有材料的全基因组比对结果和基因组变异。该数据库对水稻基因功能研究和种质资源利用具有重要的科学意义和实用价值。

科学家组装超级泛基因组 助力水稻育种研究

  水稻泛NLRs家族基因的共线性位点(左);基于全基因组SNPs的水稻系统发生树(右)

  据了解,该研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助。

科普中国智惠农民

学术支持

中国农业科学院

制作

光明网科普事业部

记者

宋雅娟 张蕃

科学家组装超级泛基因组 助力水稻育种研究

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