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[科技日报]大蒜基因组测序和组装完成

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日期:2020-08-17

  据中国农科院最新消息,该院麻类研究所南方蛋白饲料植物资源开发与利用团队联合有关高校和企业,历时4年完成了大蒜基因组的测序和组装。相关研究成果新近在线发表于《分子植物(Molecular Plant)》。

  

  大蒜基因组进化特征

  团队成员、中国农科院麻类所研究员刘头明介绍,大蒜是重要的蔬菜作物之一,我国大蒜年播种面积在1000万亩以上。大蒜具有膨大的鳞茎,富含大蒜素,不仅可用作蔬菜和调味料食品,也被广泛用于医药产业。但栽培种大蒜一般不育,严重阻碍了大蒜生物学研究及大蒜育种工作。

  

  大蒜素生物合成通路

  大蒜基因组庞大且复杂,具有重复序列高、杂合度大等特点。该项研究基于基因组系统进化分析发现,大蒜与天门冬目石蒜科物种亲缘关系最近,并推断大蒜的3次全基因组复制事件及重复序列急剧扩张是驱动大蒜基因组庞大的根本原因。通过基因组扩张收缩分析,结合转录组数据,确立了作为葱属作物中特有化合物的大蒜素的生物合成通路。而作为首个葱属物种中完成测序的基因组,大蒜基因组测序组装工作的完成对于研究物种进化亦具有重要意义。

  研究得到了国家重点研发计划项目、中国农科院科技创新工程和国家自然科学基金项目资助。

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