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资源植物研究院/农学院乔琴团队在PNAS发表草莓属遗传与演化重要研究成果

2021-10-26  

20211026日,云南大学资源植物研究院/农学院乔琴副教授联合国内外多个实验室,对全球草莓属多个二倍体野生资源起源演化及泛基因组学进行分析,研究结果发表于国际著名学术期刊PNAS (https://doi.org/10.1073/pnas.2105431118)。这是乔琴合作团队继栽培草莓二倍体祖先种饭沼草莓研究发表在Nature Genetics (Edger et al. 2020),须弥芥、菥蓂适应西南高海拔环境遗传机制研究发表在PNAS (Zhang et al. 2019)BMC Biology (Geng et al. 2021)之外,在西南地区重要植物资源演化与适应领域的又一重要原创成果。

草莓属(Fragaria L.)是蔷薇科(Rosaceae)重要的浆果类植物,以虫媒传粉和克隆生长为主,具有多样的繁殖系统和复杂的倍性变异,是植物学基础研究与应用研究的模式系统。全世界草莓属包含约25个种,我国是草莓野生种质资源最丰富的国家,其中西南地区是草莓属重要的遗传多样性与分化中心,这些丰富的野生资源是拓宽栽培草莓遗传背景的重要来源。

乔琴团队前期对草莓属转录组系统发育(Qiao et al. 2016, Frontiers in Plant Science)以及西南地区草莓遗传结构(Lu et al. 2021, Gene)进行了研究。为了进一步揭示草莓属物种遗传与演化机制,该团队使用单分子测序技术组装了多个二倍体野生草莓染色体水平的全基因组,首次构建了草莓属泛基因组及核心基因组、重建了重要物种的系统发育关系,预测了起源分化时间;此外,通过对10个关键物种的128份种质资源进行重测序,解析了草莓属各物种的基因组遗传多态性和种群历史,特别是冰期和高原隆升对草莓物种分化的影响;检测了与不同草莓白色果实性状相关的MYB10基因多个可能的独立单碱基突变;基于群体遗传和形态分析,该研究发现了一个草莓新种——峨眉草莓(F. emeiensis Jia J. Lei)。该研究对草莓属基因组演化与资源开发利用奠定了重要基础。研究成果发表在PNAS (2021),乔琴副教授为第一作者。该文被PNAS标记并推荐:“Your article submitted for publication in PNAS has been flagged for possible press interest. Thus, we have written a press ‘tip’ for your article for distribution to the news media.”


1. 草莓属多个野生种比较、进化、群体遗传与泛基因组学分析


2. 饭沼草莓基因组图谱以及不同野生草莓资源同义突变频率Ks分布



供稿:资源植物研究院/农学院

编辑:李哲

责任编辑:王崴


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