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【48812】狗牙根属来源与耐盐候选基因研讨有了新打破
近来,青岛农业大学/鲁东大学傅金民课题组与美国俄克拉荷马州立大学吴彦奇课题组、华中农业大学张建伟课题组协作,在《植物杂志》(The Plant Journal)上宣布最新研讨成果。该研讨构建了异源四倍体狗牙根(Cynodon dactylon)的参阅基因组,提醒了其来源,并开掘了三个要害的耐盐基因。
狗牙根是一种全球散布广泛、遍及的运用的暖季型草坪草和牧草,对多种非生物钳制(如盐碱、蹂躏、高温文干旱)具有抗性,而且简直能在一切土壤类型中杰出成长,具有极端严重的经济和生态价值。但是,四倍体狗牙根的遗传布景杂乱,其基因组研讨相对落后,导致其来源和耐盐机制的要害点没有充沛说明。因而,获取狗牙根的基因组资源关于品种改良和耐盐机制的解析具有极端严重意义。
傅金民课题组结合前期对狗牙根种质遗传多样性的研讨、高效安稳的遗传转化渠道树立以及优良品种的培养,对狗牙根进行了系统性的研讨。研讨团队首要成功构建了一般四倍体狗牙根“A12359”的单倍体基因组,其巨细为604.03 Mb,包括18条染色体和2套完好的同源染色体,每套约含3万个基因。其次经过系统发育剖析,提醒了狗牙根属与复生草分解于大约19.7-25.4百万年前,而狗牙根的两套亚基因组在非洲大陆约于6.3–9.1百万年前分解。基因宗族聚类剖析标明,虎尾草亚科有12319个基因宗族,其间狗牙根特有的基因宗族有1533个。再者,经过进一步的基因组研讨提醒了狗牙根的先人基因次序、倍性添加相关的基因共线性形式和基因组演化特性。Ks剖析显现,狗牙根在约1.5百万年前形成了异源四倍体。最终,经过全基因组SNP和耐盐性相关的表型数据的GWAS剖析,判定出与六个农艺性状相关的82个候选基因,其间三个SNP与耐盐基因RAP2-2、CNG通道和F14D7.1有激烈相关,这些基因可能与狗牙根的耐盐性增强有关。
业内人士表明,这项研讨为一般狗牙根的遗传布景和来源供给了明晰的知道。这些发现将有利于深化提醒狗牙根耐盐性的分子机制。判定的耐盐基因在新品种培养中具有极端严重使用价值。