中科院科研职员绘出大豆图形结构泛基因组

图：大豆图形结构泛基因组剖析
。中科院遗传发育所供图

6月17日，《细胞》杂志在线揭晓了中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员田志喜等科研团队关于大豆泛基因组的最新研究希望
。该项效果突破了古板线性基因组的存储形式，在植物中首次实现了基于图形结构基因组的构建，将引领全新的下一代基因组学研究思绪和要领，被审稿人称为“基因组学的里程碑事情”
。

“我们在研究中发明，差别大豆种质资源之间保存较大的遗传变异，简单或少数基因组不可代表大豆群体的所有遗传变异
。”田志喜说，“不管是基础研究照旧分子设计育种，都需要能够代表差别大豆种质质料的全新基因组资源
。”

田志喜团队团结中科院遗传发育所梁承志和朱保葛研究团队、中科院分子植物科学卓越立异中心韩斌院士团队、上海师范大学黄学辉团队等，对来自天下大豆主产国的2898个大豆种质质料举行了深度重测序和群体结构剖析，全心挑选出26个最具代表性的大豆种质质料，包括3个野生大豆，9个农家种和14个现代莳植品种
。

科研职员使用最新组装战略，对26个大豆种质质料举行了高质量的基因组重新组装和准确注释，开展了系统的基因组较量，构建了高质量的基于图形结构泛基因组，挖掘到大宗使用古板基因组不可判断到的大片断结构变异
。

经由深入剖析后，研究职员发明，这些结构变异在许多主要农艺性状调控中施展了主要作用
。例如，HPS基因的结构变异调控大豆种皮亮度转变，野生与莳植大豆CHS基因簇的结构变异是导致种皮颜色由玄色向黄色驯化的主要缘故原由等等
。

“本次泛基因组研究所选用的大豆种质质料不但在遗传多样性上具有代表性，且具有主要的育种和生产价值
。”田志喜以为，该泛基因组和相关的2898份种质质料遗传变异的宣布为大豆研究提供了极为主要的资源清静台，将鼎力大举推进大豆分子设计育种，助力实现大豆“绿色革命”
。

据相识，大豆驯化起源于中国，随后普遍撒播于天下各地，为人类提供了主要的植物油料和卵白资源，是主要的粮食经济作物
。但与水稻和小麦相比，在已往的60年里，大豆平均单产相对其他主粮作物而言尚无显着突破
。我国大豆需求量大，因此增强盛豆研究，提高峻豆生产能力迫在眉睫
。

http://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.023