华南农大高立志课题组揭示了水稻野生稻适应基因组学基础学术资讯

来源：植物科学最前沿

水稻是世界上最重要的粮食作物之一，是中国第一大粮食作物。普通野生稻(O. rufipogon)经过漫长的进化驯化，改良成现代的现代栽培稻(O. sativa)。野生稻在中国南方分布广，有大量变异且类型丰富，重测序表明不同野生稻在进化过程中，普通野生稻的许多优良基因丢失。因此，探索野生稻理想表型控制等位基因，对水稻遗传育种改良研究具有重要实践意义。

近日，国际知名杂志Communications Biology发表了华南农业大学基因组学与生物信息学研究所高立志教授为“SMRT sequencing of the Oryza rufipogon genome reveals the genomic basis of rice adaptation”研究论文。该文组装了野生稻基因组，通过比较基因组学的分析栽培稻O. sativa和两个祖先种一年生自交种O. nivara和多年生异交种O. rufipogon, 鉴定了野生种丢失的基因片段，这些基因组资源有望改善栽培稻某些农艺性状。

利用三代测序、10XGenomics、Hi-C技术组装了典型的野生稻基因组O. rufipogon。两个野生祖先种O. rufipogon、O. nivara和栽培种O. sativa比较基因组鉴定了61.6%核心基因和36.4%可变基因，可变基因富集在生殖相关过程，NBS-LRR和MADS-box基因主要通过拷贝数变异影响（图1）。通过基因家族的orthologous分析，基因特异性扩增造成了三个水稻种生殖隔离的形成机制。同时，通过基因选择分析鉴定了2053正选择特征的基因，其中1799三个稻种共同选择，主要参与花发育、生殖过程对生物和非生物胁迫过程。比较全基因组选择清除分析表明大约有20%正选择基因，与最近的物种形成过程快速适应变化环境相关。野生栽培稻基因组破译提供了基因组进化快速适应不同生境交配和生殖系统快速进化的遗传基础，从而野生稻种质寻找适应性基因来源奠定了坚实的基础。

图1. 两个野生稻和栽培稻比较基因组分析

原文连接:

https://www.nature.com/articles/s42003-020-0890-8

https://www.pnas.org/content/111/46/E4954.long

来源：frontiersin 植物科学最前沿

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIyOTY2NDYyNQ==&mid=2247494653&idx=3&sn=32162d7bacea90777b6a703952d5876b&chksm=e8bd99e3dfca10f5ec68e0ece0fc42314c1461e72010d2cc538afe048acc2d317c0cb7838dba#rd

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