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南京林业大学曹福亮团队公布高质量银杏基因组

时间:2021-06-15来源:宣传部通讯员:谌红桃摄影: 编辑:新闻中心阅读:字号:T|T

【南林新闻中心讯】2021年6月14日,南京林业大学联合中国农业科学院农业基因组研究所在《自然-植物(Nature Plants)》在线发表了题为“The nearly complete genome of Ginkgo biloba illuminates gymnosperm evolution”的研究论文。

裸子植物作为一类独特的植物种系,主要由四个支系组成:银杏纲、苏铁纲、松杉纲和买麻藤纲。作为银杏纲的孑遗物种,银杏不仅具有特殊的科学研究价值,而且具有重要的应用价值。本研究获得了高质量银杏基因组,为深入了解裸子植物基因组进化提供了新的视角。

该研究基于最新的基因组测序和组装技术,获得了染色体级别的银杏参考基因组,是目前已发表的组装质量最高的裸子植物参考基因组。

研究准确注释了27,832个银杏基因组蛋白编码基因,发现银杏编码基因内含子显著延长。

银杏基因组硕大,本研究阐明了银杏基因组扩张的机制,确定银杏基因组只发生了一次种子植物共有的全基因组复制事件,其基因组的大规模扩张主要是由长末端重复序列插入引起的。分子证据显示,长末端重复序列最近的一次爆发时间在8-12 百万年。

在种子植物中,只有银杏和苏铁保留了精子鞭毛这一原始特征,研究阐明了银杏保留精子鞭毛的分子机制。

另外,研究还在基因组水平上阐明了银杏所表现出的特殊的花器官和叶片极性特征形成的遗传基础。

该论文第一作者为南京林业大学博士研究生刘海琳,共同第一作者为中国农科院农业基因组研究所助理研究员王晓波、南京林业大学汪贵斌教授和中国农科院农业基因组研究所崔鹏研究员。南京林业大学尹佟明教授、中国农科院农业基因组研究所阮珏研究员、南京林业大学曹福亮院士为文章的共同通讯作者。

该研究得到了国家林业局林业公益性行业科研专项、国家自然科学基金、南京林业大学标志性成果培育项目等资助。

原文链接:https://doi.org/10.1038/s41477-021-00933-x


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