发布时间:2012-07-06 00:00 原文链接: PNAS:甜瓜基因组测序

  甜瓜在世界范围具有很高的经济价值,日前西班牙的九个研究中心通力合作,利用罗氏454平台完成了甜瓜基因组的测序。除了甜瓜的全基因组,科学家还得到了 7个特定甜瓜品种的基因组,文章发表在Proceedings of the National Academy杂志上。

  联合国粮农组织2009年的数据显示,世界范围内的甜瓜产量为每年两千六百万吨,是重要的农业经济作物。

  甜瓜基因组测序结果显示,其基因组拥有四亿五千万个碱基对和27.427个编码基因。研究人员通过重建22,218个系统进化树,对甜瓜与其已测序的直系和旁系亲属进行了比较分析。甜瓜亲缘最近的是黄瓜,而甜瓜基因组比黄瓜基因组要大得多,黄瓜基因组只有约三亿六千万碱基对。研究人员发现这两种作物的基因组大小差异,主要是由转座子扩增引起的。此外,研究人员没有在甜瓜基因组中发现近代倍增现象,而这一现象在植物中很常见。

  研究人员鉴定了与甜瓜抗病能力相关的411个基因。这些基因虽然数量少,但实际上甜瓜适应不同环境的能力很强。

  科学家感兴趣的另一个方面是甜瓜果实的成熟,这一过程决定了果实的口味和香味等特性。研究人员鉴定了与甜瓜果实成熟相关的89个基因,其中26个基因与类胡萝卜素累积有关(类胡萝卜素决定了甜瓜果肉的颜色),另外63个基因与甜瓜的糖分累积和口味有关,而这63个基因中有21个是未被报道过的新基因。

  研究人员说,得到甜瓜基因组和农业价值相关基因能帮助人们改良甜瓜品种,得到更多口味更佳的抗病甜瓜品种。

  甜瓜与黄瓜、西瓜和南瓜同属于葫芦科。这些物种都具有很高的经济价值,尤其是在地中海、亚洲和非洲国家。而影响它们的疾病,如花叶病毒或者真菌会造成很大的经济损失。研究人员希望他们的测序研究能帮助这些作物的种植,改善育种策略,并增加人们对加人们对葫芦科植物系统进化的了解。

相关文章

研究揭示:基因组中复杂结构变异对藏绵羊适应高原有重要贡献

日前,记者从西北农林科技大学获悉,该校近期联合西藏农牧科学院等多家科研机构,在藏绵羊基因组中发现了一个包含β-珠蛋白(HBB)的受选择位点。科研人员进一步分析,该位点包含一段较为复杂的结构变异。这一发......

首个对叶榕完整基因组发布

本报北京4月9日电(记者杨舒)对叶榕是一种广泛分布于我国南方的植物。近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所农业基因组学技术研发与应用创新团队发布首个对叶榕的完整基因组,修正了此前学界对其基因组测序绘......

海鸥与丹顶鹤居然是近亲?浙大研究将改写教科书

海鸥与丹顶鹤、老鹰与猫头鹰,这几组看似“风马牛不相及”的鸟类,不久前刚认上亲。浙江大学生命演化研究中心张国捷教授联合国内外学者,正在组织收集世界上现生一万多种鸟类的基因组及形态信息,旨在构建起鸟类物种......

“女娲”基因组计划发布第五项成果

近日,“女娲”基因组团队重点阐释了适应性选择下非编码调控元件对表型演化的影响,相关研究发表于《分子生物学与进化》。这项工作是中国科学院生物物理研究所徐涛院士、何顺民研究员牵头的“女娲”(NyuWa)中......

一生中患病的几率或可预测,十种慢性病遗传风险估算更接近临床

通过分析基因组中数百万个微小的遗传差异,就可预测一个人一生中患某种疾病的几率。在过去的10年中,研究人员为数十种疾病制定了风险评分,希望有一天患者能利用这些信息来降低患病风险。在《自然·医学》杂志最新......

揭秘基因组“暗物质”

记国家自然科学基金重大研究计划“基因信息传递过程中非编码RNA的调控作用机制”在人类遗传信息传递过程中,非编码RNA不参与编码蛋白质,占全部RNA的98%,如同宇宙中神秘的“暗物质”,是生命活动调控的......

构建水稻基因组倒位变异图谱

近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所联合国内多家单位发布了迄今为止最大的水稻群体水平倒位变异图谱,并挖掘获得了新的水稻耐热优异等位基因,该研究对水稻育种改良具有重要意义。相关研究成果发表在《科学通......

基因组精确注释新方法:增强子鉴定新技术

近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所动物功能基因组学创新团队研发出增强子鉴定新技术。该技术与传统技术相比,平均分辨率提高了约10倍,为基因组的精确注释提供了新方法。相关研究成果发表在《核酸研究》(......

迈向CRISPR2.0,下一代基因编辑技术方兴未艾

美国食品药品监督管理局(FDA)本月稍早时间宣布,批准CRISPR/Cas9基因编辑疗法Casgevy上市,用于治疗12岁及以上镰状细胞贫血病患者。这是FDA批准的首款CRISPR基因编辑疗法。而11......

瑞孚迪:改变千万新生命——全基因组测序在新生儿筛查中的应用

导读:这项技术可以及早发现那些可能对患儿生命产生重大影响的罕见疾病。     瑞孚迪的这项首创研究证明了全基因组测序在对看似健康的新生儿的筛查中存在重......