


近日,中國(guó)熱科院品資所花卉中心三角梅團(tuán)隊(duì),聯(lián)合中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所、澳大利亞Murdoch大學(xué)、海南大湖橋園林、海南大信園林等多家單位,解析了光葉三角梅(Bougainvillea glabra)的單倍型全基因組序列,也是葉子花屬內(nèi)首個(gè)發(fā)布的代表性物種高質(zhì)量單倍型基因組。
三角梅是紫茉莉科葉子花屬多年生爬藤、灌木、喬木植物,原產(chǎn)于南美熱帶和亞熱帶地區(qū)。三角梅苞片花色艷麗、色彩豐富、可全年開(kāi)花,且對(duì)病蟲(chóng)害、高溫、強(qiáng)光、干旱、鹽堿、機(jī)械創(chuàng)傷、土壤瘠薄和工業(yè)污染等多種脅迫,表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗性。由于其突出的觀賞價(jià)值和較低的維護(hù)需求,作為園藝植物在世界各地廣泛種植,是我國(guó)近30個(gè)城市的市花,也是海南省的省花。我國(guó)是世界最大的三角梅生產(chǎn)基地景觀應(yīng)用市場(chǎng),年產(chǎn)值近80億元。
葉子花屬內(nèi)的植物學(xué)分類經(jīng)過(guò)多次修訂,目前較多接受包括11至18物種,其中光葉三角梅(B. glabra Choisy)因環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)健、多季開(kāi)花、以及易于授粉結(jié)實(shí)等特性,在園藝栽培和育種研究中被廣泛應(yīng)用。具有光葉三角梅血緣的衍生品種在現(xiàn)有園藝品種中占據(jù)絕大部分。
光葉三角梅(Bougainvillea glabra)基因組的結(jié)構(gòu)特征概況
在這項(xiàng)研究中,基于二代、PacBio and Hi-C組合測(cè)序策略,完成了基因組單倍型解析和染色體水平高質(zhì)量組裝。兩個(gè)單倍型基因組大小分別為2.856 Gbp和2.889 Gbp,N50為165 Mbp和167 Mbp,均錨定在17條染色體上,錨定率分別為97.07%和97.55%。BUSCO組裝評(píng)估都顯示出96%的高分。總計(jì)分別預(yù)測(cè)出33,613和33,067個(gè)基因,注釋了占80.19%和79.89%左右的重復(fù)序列,其中LTR元件最為豐富,均約占總基因組的60%。單倍型之間同源區(qū)總比率分別為47.96%和49.85%,并且發(fā)現(xiàn)了許多倒位,分別占總基因組大小的23.3%和23.28%,表現(xiàn)出單倍型之間的巨大差異。該項(xiàng)成果提供了重要的生物數(shù)據(jù)資源,為三角梅的物種進(jìn)化研究、重要性狀的遺傳解析以及分子育種奠定了基礎(chǔ)。
相關(guān)研究成果以“Chromosome-level and haplotype-resolved genome assembly of Bougainvillea glabra.”為題發(fā)表于《Scientific Data》。中國(guó)熱科院品資所聯(lián)培博士生蘭嵐同學(xué)、李海燕博士為論文共同第一作者;中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所的武志強(qiáng)研究員、中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所的??『Q芯繂T,為共同通訊作者。本研究得到了熱帶作物生物育種全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專項(xiàng)、中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目資助。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41597-024-04333-6
近日,中國(guó)熱科院品資所花卉中心三角梅團(tuán)隊(duì),聯(lián)合中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所、澳大利亞Murdoch大學(xué)、海南大湖橋園林、海南大信園林等多家單位,解析了光葉三角梅(Bougainvillea glabra)的單倍型全基因組序列,也是葉子花屬內(nèi)首個(gè)發(fā)布的代表性物種高質(zhì)量單倍型基因組。
三角梅是紫茉莉科葉子花屬多年生爬藤、灌木、喬木植物,原產(chǎn)于南美熱帶和亞熱帶地區(qū)。三角梅苞片花色艷麗、色彩豐富、可全年開(kāi)花,且對(duì)病蟲(chóng)害、高溫、強(qiáng)光、干旱、鹽堿、機(jī)械創(chuàng)傷、土壤瘠薄和工業(yè)污染等多種脅迫,表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗性。由于其突出的觀賞價(jià)值和較低的維護(hù)需求,作為園藝植物在世界各地廣泛種植,是我國(guó)近30個(gè)城市的市花,也是海南省的省花。我國(guó)是世界最大的三角梅生產(chǎn)基地景觀應(yīng)用市場(chǎng),年產(chǎn)值近80億元。
葉子花屬內(nèi)的植物學(xué)分類經(jīng)過(guò)多次修訂,目前較多接受包括11至18物種,其中光葉三角梅(B. glabra Choisy)因環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)健、多季開(kāi)花、以及易于授粉結(jié)實(shí)等特性,在園藝栽培和育種研究中被廣泛應(yīng)用。具有光葉三角梅血緣的衍生品種在現(xiàn)有園藝品種中占據(jù)絕大部分。
光葉三角梅(Bougainvillea glabra)基因組的結(jié)構(gòu)特征概況
在這項(xiàng)研究中,基于二代、PacBio and Hi-C組合測(cè)序策略,完成了基因組單倍型解析和染色體水平高質(zhì)量組裝。兩個(gè)單倍型基因組大小分別為2.856 Gbp和2.889 Gbp,N50為165 Mbp和167 Mbp,均錨定在17條染色體上,錨定率分別為97.07%和97.55%。BUSCO組裝評(píng)估都顯示出96%的高分??傆?jì)分別預(yù)測(cè)出33,613和33,067個(gè)基因,注釋了占80.19%和79.89%左右的重復(fù)序列,其中LTR元件最為豐富,均約占總基因組的60%。單倍型之間同源區(qū)總比率分別為47.96%和49.85%,并且發(fā)現(xiàn)了許多倒位,分別占總基因組大小的23.3%和23.28%,表現(xiàn)出單倍型之間的巨大差異。該項(xiàng)成果提供了重要的生物數(shù)據(jù)資源,為三角梅的物種進(jìn)化研究、重要性狀的遺傳解析以及分子育種奠定了基礎(chǔ)。
相關(guān)研究成果以“Chromosome-level and haplotype-resolved genome assembly of Bougainvillea glabra.”為題發(fā)表于《Scientific Data》。中國(guó)熱科院品資所聯(lián)培博士生蘭嵐同學(xué)、李海燕博士為論文共同第一作者;中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所的武志強(qiáng)研究員、中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所的??『Q芯繂T,為共同通訊作者。本研究得到了熱帶作物生物育種全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專項(xiàng)、中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目資助。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41597-024-04333-6
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