未来组助力完成栽培种花生三代全基因组测序,成果通过专家认证会
2017年12月24日,“栽培种四倍体花生全基因组序列破译完成”成果认证会在福建农林大学举行。专家组一致认为,该研究在国际上首次完成了复杂的异源四倍体花生栽培种基因组破译和精细结构框架图构建,基因组组装的完整性居于国际领先,基因组组装和基因注释的精确度居于国际前列,该研究成果总体处于国际同类研究领先水平。
花生是世界重要油料作物和第二大植物蛋白来源,中国花生单产、总产和消费量均居于世界首位。花生属有近80个物种,却只有一个栽培种(异源四倍体,Arachis hypogaea L.),该基因组大、重复序列比例高、组装难度大,全基因组测序一直未能突破,严重影响了花生的基础和应用研究及花生产业的升级。
福建农林大学牵头,联合武汉未来组、山东省农业科学院、河南省农业科学院等多方力量,采用三代单分子实时测序(PacBio)、染色体构象捕获(Hi-C)和高密度遗传图谱等技术,对异源四倍体栽培种花生进行基因组破译,获得了高质量的重叠群(Contig N50=1.5Mb)和基因组支架(Scaffold N50=135.6Mb);进一步获得高质量染色体水平的基因组物理图谱,组装的基因组达2.5Gb,占重叠群总长度的98.4%和全基因组总长的92.4%;结合二、三代转录组数据进行全面的基因组注释,包括重复序列,非编码RNA和高可信度的83744个蛋白编码基因。武汉未来组在本项目中承担基因组、转录组测序及染色体级别的组装、基因注释等部分的工作内容。
花生栽培种全基因组测序的完成,对花生的基础和应用研究将起到极大的推动作用,有助于阐明栽培种花生的起源和进化规律,有助于系统解析花生产量、品质、抗性等关键性状形成的分子机理,为推动花生育种取得新的突破提供了强有力的科技支撑。
异源四倍体花生栽培种全基因组序列数据和相关研究成果请见福建农林大学官网:http://peanutgr.fafu.edu.cn/
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