科技创新进展：超级泛基因组助力水稻着丝粒结构和功能研究
来源：中国水稻研究所作者：重点实验室发布时间：2024-01-02
12月30日，Journal of Integrative Plant Biology在线发表了我所种质创新与利用课题组的题为“A centromere map based on super pan-genome highlights the structure and function of rice centromeres”的研究论文，该研究基于超级泛基因组构建了目前植物中群体规模最大的水稻泛着丝粒基因组图谱，对水稻着丝粒进化模式和着丝粒基因挖掘提供了新见解。
着丝粒是真核生物染色体的重要功能结构，在细胞有丝分裂和减数分裂过程中，着丝粒保障染色体正确分离和传递。目前，对植物着丝粒基因组学的研究通常局限于特定个体或小群体规模，并且缺乏对不同水稻群体中这些基因组区域的大规模分析。
图1 水稻泛着丝粒图谱构建和着丝粒基因挖掘
该研究基于251份水稻的超级泛基因组，构建了一个高质量的着丝粒泛基因组图谱，首次在群体水平上揭示了着丝粒重复序列和LTR的多样性特征；探究了不同染色体间着丝粒的进化模式以及Gypsy LTR对着丝粒进化的关键作用。还发现了一个位于12号染色体着丝粒区的新基因OsMAB，正向调节水稻分蘖数，通过CRISPR/Cas9基因编辑验证了这一发现。
该研究得到国家自然科学基金基础科学中心、广东省自然科学基金杰出青年基金等项目的资助。我所博士研究生吕阳、硕士研究生刘聪聪和博士研究生李笑霞、王月影为该论文的共同第一作者。中国农业科学院深圳农业基因组研究所商连光研究员，我所钱前院士、郭龙彪研究员为该论文的共同通讯作者。
原文链接：https://doi.org/10.1111/jipb.13607
(浏览次数： )