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記者23日從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院完成首個(gè)北美沼生菰接近完整基因組的組裝，為菰屬作物遺傳改良、功能基因解析和關(guān)鍵生物過(guò)程研究提供了寶貴的資源。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國(guó)際期刊《作物學(xué)報(bào)》上。
作為栽培稻的重要野生近緣種，北美沼生菰是一年生的水生特種作物，其籽粒（菰米）被譽(yù)為“谷物中的魚子醬”。經(jīng)歷人為馴化的北美沼生菰產(chǎn)量相對(duì)較高，且形成了完整的種植、采收、加工和銷售產(chǎn)業(yè)鏈。由于基因組質(zhì)量的限制，北美沼生菰研究還相對(duì)較弱。
據(jù)論文通訊作者、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員閆寧介紹，該研究組裝獲得1.41Gb的北美沼生菰基因組，長(zhǎng)末端重復(fù)組裝指數(shù)為29.9。通過(guò)序列連接填充，將99.99%的組裝序列錨定至15條染色體。研究發(fā)現(xiàn)，北美沼生菰與中國(guó)菰親緣關(guān)系最近，兩者分化時(shí)間為4.57–8.15百萬(wàn)年前，均經(jīng)歷全基因組復(fù)制，且存在明顯的物種分化信號(hào)。該研究鑒定出兩個(gè)與水稻植保素基因簇高度共線性的區(qū)段，其在北美沼生菰與中國(guó)菰基因組中均存在2個(gè)拷貝，由全基因組復(fù)制而來(lái)，并伴隨著基因組片段化。
（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院供圖）
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