陜西
苦瓜(Momordica charantia) 是廣泛栽培的蔬菜兼藥食同源作物，具有重要的營(yíng)養(yǎng)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其中，光滑型苦瓜因果面平整、外觀美觀、口感較佳、商品性突出，深受消費(fèi)者與市場(chǎng)青睞，在鮮食消費(fèi)和設(shè)施栽培中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。然而，相較于其它葫蘆科作物，苦瓜的基因組研究仍相對(duì)有限。無(wú)論是光滑型還是其它類(lèi)型的苦瓜，其馴化歷史及果實(shí)大小、開(kāi)花時(shí)間等重要農(nóng)藝性狀的遺傳基礎(chǔ)尚缺乏系統(tǒng)解析。因此，組裝代表性光滑型苦瓜種質(zhì)高質(zhì)量基因組，并基于廣泛種質(zhì)資源開(kāi)展群體基因組研究，對(duì)于解析苦瓜馴化機(jī)制與性狀形成具有重要意義。
近日，中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所楊衍研究員、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院廖毅教授團(tuán)隊(duì)Journal of Genetics and Genomics在線發(fā)表題為“Population genomic analysis reveals genomic variations associated with domestication and key agronomic traits in bitter gourd(Momordica charantia)” 的研究論文。該研究構(gòu)建了光滑型苦瓜染色體水平高質(zhì)量基因組，并基于代表性種質(zhì)資源解析了苦瓜馴化與重要農(nóng)藝性狀的遺傳基礎(chǔ)。
研究團(tuán)隊(duì)以優(yōu)良光滑型苦瓜品種Y1745為材料，組裝獲得了總長(zhǎng)度為327.14 Mb、scaffold N50為23.47 Mb、LAI值為17.85的高質(zhì)量染色體水平參考基因組。群體基因組分析將來(lái)自中國(guó)、東南亞和南亞次大陸的192份種質(zhì)清晰劃分為三大遺傳類(lèi)群，揭示了苦瓜復(fù)雜的馴化與區(qū)域適應(yīng)歷史。通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析，針對(duì)35個(gè)農(nóng)藝性狀共鑒定到893個(gè)顯著關(guān)聯(lián)位點(diǎn)。其中，位于11號(hào)染色體上的McWRKY和McFPF1-like 1基因與苦瓜初花期密切相關(guān)，10號(hào)染色體上的McEXLB1與果實(shí)寬度和厚度相關(guān)，可能參與果實(shí)大小形成。該研究為苦瓜馴化研究和分子育種提供了重要基因組資源，也為選育早熟、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)新品種提供了潛在分子靶標(biāo)。
苦瓜染色體水平基因組組裝及群體遺傳結(jié)構(gòu)
作者簡(jiǎn)介
中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所牛玉副研究員、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施農(nóng)業(yè)研究所王瑞副研究員、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院碩士研究生王梁等為該論文并列第一作者。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院胡鳴博士后、廖毅教授和熱帶作物品種資源研究所楊衍研究員等為論文共同通訊作者。相關(guān)工作得到海南省科技專(zhuān)項(xiàng)和國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。
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