生物中心谢华/姜全团队合作解析桃扁平果形调控机制

来源:农业生物技术研究中心
       生物中心谢华/姜全团队在桃高质量基因组组装和基于结构变异图谱解析桃扁平果形遗传机制方面取得了突破性进展。相关研究论文“Genome structure variation analyses of peach reveal population dynamics and a 1.67 Mb causal inversion for fruit shape”于2021年1月5日在国际权威期刊《Genome Biology》(IF= 10.806)正式在线发表。
 
       果形圆/扁是桃果实最重要的外观品质之一,受6号染色体上S位点控制,此位点果形决定基因一直是研究热点。针对这一问题,基于高深度的PacBio和Illumina测序数据,完成了我院培育的蟠桃品种“瑞油蟠1号”高质量基因组de novo组装(Contig N50高达11.5 Mb),是迄今为止组装质量最高的桃基因组;结合各主要产区的桃品种高深度重测序数据,构建了高质量的桃遗传变异图谱;通过对比分别基于SNP、InDel和SV的全基因组关联分析,发现一个1.67 Mb的杂合倒位结构变异与果实扁表型共分离;通过eGWAS方法,确定了该变异与其上游的PpOFP2基因表达量显著关联;通过番茄转基因实验验证了该基因对果实纵向生长的负调控作用。基于该项研究成果,开发了用于桃育种果形早期检测的PCR引物,准确率达100%,已申请国家发明专利。该研究为开展桃优异种质基因资源的挖掘、阐明桃重要农艺性状形成的遗传机制提供了重要资源和思路借鉴。
 
       生物中心博士后官健涛、徐摇光助理研究员和于洋助理研究员为该论文并列第一作者,生物中心谢华研究员、魏建华研究员和林果所姜全研究员为并列通讯作者。该研究得到国家重点研发计划“主要经济作物优质高产与产业提质增效科技创新”项目(2018YFD1000200)、北京市农林科学院基因组协同创新项目 (KJCX201907-2) 和北京市农林科学院生物技术平台项目的资助。该成果是生物中心重要果树基因组育种团队在桃重要农艺性状研究领域发表的第2篇高水平研究论文。
 
       全文链接:
       https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-020-02239-1