搜索
菜单
我国首个黄连染色体水平的高质量基因组图谱被成功解析
发布时间:2021-06-16 09:40:43
发布者:nongye
来源:重庆市农产品加工业协会
点击次数:0

6月1日,市中药研究院中药种植团队在开放获取期刊Horticulture Research杂志上以“The first chromosome-level reference genome of Coptis chinensis?provides insights into genomic evolution and berberine biosynthesis.”为题,在线发表了重庆道地药材黄连(Coptis chinensis Franch.)的染色体水平精细基因组图谱。

黄连(Coptis chinensis Franch.)为毛莨科半阴性多年生草本植物,以根茎入药,始载于《神农本草经》,列为上品,在我国已有两千多年的药用历史,具有清热燥湿、泻火解毒的功效。目前我国黄连药材多来源于栽培,具有600多年的悠久栽培历史,主产重庆、湖北、四川、湖南、陕西等省市,黄连为重庆著名的道地药材,重庆市石柱县是中国著名的“黄连之乡”。

研究团队利用二代Illumina Hiseq 2000和三代PacBio测序平台进行测序,结合10x Genomics和Hi-C获得了染色体水平的精细基因组,该基因组大小为1046.91 Mb,contig N50为1.58 Mb,Scaffold N50 达到4.53 Mb,95.69%的序列锚定到9条染色体上。研究者利用黄连、耧斗菜以及其他7个物种的基因组数据,根据序列相似性,共鉴定出817个常见的单拷贝同源基因家族,以及1934个黄连特异性基因家族;同时利用黄连基因组内、与其他物种基因组间的共线性分析以及Ks分析,检测到黄连经历过全基因组复制事件,揭示黄连基因组在历史进化中经历了复杂的染色体断裂、融合及片段重组过程。

该研究综合解读了黄连基因组的基本特征、以黄连为代表的毛茛科植物物种进化位置、黄连全基因组多倍化事件以及黄连基因组进化历史,对黄连生物碱类成分合成代谢网络中相关关键基因进行了深入研究。高质量的黄连全基因组序列有助于进一步深入开展分子遗传学研究,从基因组水平上鉴定控制根系发育、养分吸收及利用、有效成分物质代谢途径、抗逆性与抗病性相关的功能基因,甚至解析其驯化选择历程与道地性成因,从而推动黄连基础研究的快速发展和加快新品种创制。


扫一扫在手机打开当前页

?
彩神5-官网-彩神5