两篇Nature遗传：迄今为止最古老的植物基因组
最近，一个国际研究小组首次成功地对铜器时代的大麦基因组进行了测序。这是迄今重建的最古老的植物基因组。这些6000年前的种子是从以色列Judean沙漠Masada要塞南崖靠近死海的Yaram洞穴获得的。从遗传学来说，史前大麦非常类似于目前种植在Levant南部的大麦，从而支持目前“大麦驯化发生在Upper约旦河谷”的假设。点击阅读更多植物起源的研究：中外学者发现种植水稻新起源；基因组测序揭开枣椰树起源谜题；PNAS论文提出葫芦起源新假说。 这个研究团队的成员来自于德国Leibniz植物遗传和作物研究所（IPK）；以色列希伯来大学、巴伊兰大学；耶拿马克斯普朗克类历史研究所；以色列海法大学；英国James Hutton学院，加利福尼亚大学圣克鲁斯分校；美国明尼苏达大学圣保罗分校和德国Tü宾根大学。 所分析的大麦颗粒，连同成千上万种其他植物残体，是在耶路撒冷希伯来大学考古学院Uri Davidovich和Zinman考古研究所、......阅读全文
遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展
基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶（如CRISPR/Cas9）的编码DNA转化植物细胞，稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下，CRISPR载体整合在植物染色体中，需通过后代分离获得不含CRISPR/
我国学者揭示花叶组重楼植物叶绿体基因组特征
重楼属植物主要生物活性物质为甾体皂苷，具有消炎、止血、抗肿瘤等功效，是云南白药、宫血宁等86种著名中成药的重要原料。重楼属花叶组包括花叶重楼与禄劝花叶重楼两种，与属内其它植物相比，叶具斑块，植株矮小，果实很小且产量低。花叶组重楼植物含有中国药典规定的四种重楼皂苷。然而，花叶组重楼生长十分缓慢，对
《科学》：苔藓基因组有望揭开陆生植物进化之谜
一个国际科学家小组近日通过分析苔藓基因组发现，苔藓基因的丰富性超乎想象，并且具有许多独特的变异。根据苔藓在植物进化树上的独特位置，这一发现将有助于揭示植物从水生到陆生的过程。相关论文12月13日在线发表于《科学》（Science）杂志上。 图片说明：通过测序苔藓基因组，科学家有望弄清植物由水生到陆
微生物所等发表植物基因组编辑研究综述
序列特异性核酸酶使得基因组编辑成为可能，快速推动了基础和应用生物学的发展。CRISPR-Cas9系统自出现以来，作为可转化植物的基因组编辑工具已得到广泛应用。CRISPR-Cas9对基因组靶位点进行定向切割，造成DNA双链断裂。DNA双链断裂主要通过两种高度保守的机制进行修复，即非同源末端连接(
利用植物表型组学挖掘基因组学的成果
到2050年，全球人口将达到97亿，预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标，作物产量需每年增长2.4%，但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素，但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。为了确保粮食安全、生态系统的可
研究发现青藏高原植物须弥芥的基因组奥秘
近日，中国科学院昆明植物研究所副研究员张体操联合西藏大学、云南大学及国外多个实验室，对青藏高原特有分布的须弥芥进行了基因组适应性进化研究，为青藏高原植物适应极端环境的分子机制提供了新的线索。相关研究结果在线发表于《美国科学院院刊》。 据了解，须弥芥原本归在拟南芥属，1999年Ihsan Al-
高通量的PCR模板植物基因组DNA制备方法（四）
2.3 高通量的分子标记检测 本方法制备的DNA浓度虽然低，用96针复制器加入0.5~1 µL模板进行33~35个PCR循环就可获得足够浓度的产物，并不需要加入特别多的Taq酶(甚至使用量为每45~50 µL PCR反应液1 U也能扩增分子标记)。该方法已对数万份水稻样品进行了分子标记(S
Nat－Biotechnol：高彩霞团队开发植物基因组引导编辑技术
许多遗传和育种研究表明，点突变和插入/缺失（插入和缺失, indel）可以改变农作物的优良性状。尽管核酸酶启动的同源介导修复（homology-directed repair, HDR）可以产生这种变化，但它受到效率低的限制。碱基编辑器是用于进行碱基转换的强大工具，但不能用于进行碱基颠换、插入或
线粒体基因组的植物细胞和哺乳动物相关介绍
植物细胞 植物细胞的线粒体基因组的大小差别很大，最小的为100kb左右，大部分由非编码的DNA序列组成，且有许多短的同源序列，同源序列之间的DNA重组会产生较小的亚基因组环状DNA，与完整的“主”基因组共存于细胞内，因此植物线粒体基因组的研究更为困难。 哺乳动物 哺乳动物的线粒体基因DNA
科学家破译模式植物金鱼草的基因组
金鱼草（Antirrhinum majus L.）也称龙头花（snapdragon），车前科多年生草本植物，因花似金鱼或龙头而得名，是常见的盆栽、切花及庭院观赏的园艺花卉，在古罗马时代就已完成了驯化。在过去的三十年中，金鱼草一直作为分子和发育遗传学的模式作物，很多关键基因是在金鱼草中被首次发现，
高通量的PCR模板植物基因组DNA制备方法（一）
摘 要：制备大量生物样品的模板DNA用于PCR检测是费时费人工的工作。本文介绍一种高通量的植物基因组DNA(gDNA)快速制备及其用于PCR基因型检测的操作方法。将一小段单子叶植物苗叶片(长度约30 mm或40 mm，与96方孔板的孔深大致相同) 或一小块(约2~4 mg)双子叶植物叶片放入9
研究破译粉菠萝基因组，发现植物开花新机制
粉菠萝 品资所供图近日，中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所（以下简称品资所）种质资源保存研究团队破译了粉菠萝基因组并发现植物开花新机制。凤梨科植物包括菠萝和观赏凤梨，使用乙烯及其衍生物催花是凤梨科植物栽培中广泛使用的技术方法。该研究以粉菠萝（Aechmea fasciata）为实验
全基因组测序揭示喀斯特植物适应性进化机制
中国南方喀斯特起源古老、分布广泛，被认为是生态与进化研究的“天然实验室”。中国科学院华南植物园研究员康明团队等完成了首个喀斯特植物怀集报春苣苔的全基因组测序。相关研究近日在线发表于《新植物学家》。 喀斯特植物是我国植物多样性和特有性的重要组成部分，但迄今为止对喀斯特植物的多样性起源和适应性进
基因组学研究重建苔类植物演化历程获突破
深圳市仙湖植物园研究团队与合作者使用转录组数据，首次对苔类目级系统框架进行了重建，得到了高支持的系统发育树。相关研究9月8日在线发表于Annals of Botany。该论文第一作者为深圳市仙湖植物园董珊珊副研究员，通讯作者为刘阳研究员。深圳市仙湖植物园张力研究员，深圳华大生命科学研究院联合培养研究
作物基因组学研究进展
摘要：农作物基因组学研究的发展，对于有效利用现代分子生物学手段进行物种的遗传改良发挥了重要作用。随着测序技术的发展，已经实现对重要农作物，如水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、蔬菜等作物基因组的测序或重测序，在此基础上完成对控制重要农艺性状基因的克隆和鉴定。本文综述了２０１７年度主要农作物基因组
作物基因组学研究进展（二）
⑵小麦基因组研究小麦是全球最重要的粮食作物之一，小麦的稳产和增产对我国乃至全世界粮食安全的影响举足轻重。近年来由于全球气候变化、环境变化的影响，小麦生产面临严峻的挑战，对于小麦的育种和品种改良工作提出了新的要求。普通小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）是３个不同亚基因组形成的异源
植物所发现植物全基因组应答低温中信使RNA降解新机制
信使RNA(mRNA)降解的动态模式是生物发育调控和适应环境的重要机制。但对植物mRNA降解在环境胁迫下的作用模式知之甚少。中科院植物研究所种康研究组通过RNA末端平行分析(parallel analysis of RNA ends)和转录组检测，并借助高通量测序手段揭示了单子叶模式植物二穗
NimbleGen大麦外显子组捕获快速定位多节矮秆突变基因
在农业生产中，性状相关的基因定位对于科学育种十分重要，传统的遗传重组定位具有指导意义和实用价值，但传统方法周期长、耗费大。随着二代测序的发展，DNA测序速度大大加快、成本大大降低，使得通过测序法进行的基因定位（mapping-by-sequencing）成为越来越多动植物研究的主要手段。对合适的样本
谁在先？“鸡基因组”和“鸡蛋基因组”
是先有鸡还是先有鸡蛋？这个问题相当恼人，恐怕很难说清楚。现在，研究人员回答了与这个问题一样恼人的问题：是人类基因组中的成千上万的长重复DNA片段中，那个是第一个产生的？那些被复制了？ 这个答案发表在10月7日的《自然·遗传学》杂志上。该研究给出了人类基因组中DNA重复片段复制的第一个进化证据，这种
莴苣等14种作物沿陆上丝绸之路传入中国
记者3日从中国科学院昆明植物研究所获悉，该所总结了沿陆上丝绸之路的经济植物交流，表明芥菜、莴苣、荞麦、鹰嘴豆等14种作物是沿着陆上丝绸之路传入中国。 科研人员介绍，大约1万年前，人类驯化了小麦、马铃薯、水稻、玉米等农作物，引起了人类生产和生活方式的巨大改变。在欧亚大陆的东西两侧出现了两个世界上
武汉植物园等完成中国莲基因组框架图谱绘制
中科院武汉植物园与美国、澳大利亚科学家合作完成了对中国古代莲的基因组测序和分析，相关研究成果已于5月10日刊登在《基因组生物学》杂志上。 研究人员利用全基因组鸟枪测序法完成了对中国莲(Nelumbo nucifera)基因组的测序。结果显示，莲基因组大约有2.7万个基因，全长9.3亿个
PacBio构建目前最高质量的植物基因组参考序列
来自中科院遗传与发育生物学研究所，四川农业大学的研究人员发表了题为“Sequencing and de novo assembly of a near complete indica rice genome”的文章，对一个籼稻基因组蜀恢498（R498）进行PacBio单分子测序，结合遗传图谱和
版纳植物园叶绿体比较基因组学研究取得进展
樟科油丹属树种木材质优，国际市场上的商品名为“medang”，和楠木树种的亲缘关系较近。以往的分子系统学研究表明油丹属为复系类群，但与润楠属、鳄梨属和楠属等的系统关系尚不明晰。 近日，中国科学院西双版纳热带植物园生物多样性研究组以分布于印度南部的油丹模式种Alseodaphne semecar
研究解析苏铁蕨基因组透视蕨类植物演化与保护
蕨类植物具有基因组大、染色体数目多、普遍存在非整倍化和种内倍性复杂等特征，这使其偏离了以二倍体为核心构建的经典遗传学理论与分析框架。传统依赖二代测序技术的研究，大多侧重于非编码区的中性遗传变异，在缺乏高质量参考基因组的情况下，难以区分功能性编码区变异与中性标记，这限制了对自然选择、遗传负荷和适应性演
武汉植物园在淫羊藿叶绿体基因组研究中获进展
淫羊藿为小檗科淫羊藿属植物，是我国常用大宗中药材，具有较多的药用价值和广阔的开发前景。当前淫羊藿药材主要依靠野生资源，存在基原植物混乱、质量参差不齐等问题。叶绿体基因组信息可以用于植物的系统分类、品种鉴定，但目前还没有对我国淫羊藿属植物开展过叶绿体基因组的研究。 中国科学院武汉植物园副研究员张
武汉植物园发现桃基因组转座元件的进化机制
桃原产于我国，驯化和栽培历史超过三千年，桃花形态和颜色多样，集中在早春时节开放，成为春季主要的观赏景观之一，自2千多年前成书的《诗经》开始，一直是历代诗人反复歌咏的对象。而桃的果实风味鲜美、营养丰富，深受人们喜爱。桃自交亲和且基因组很小（230Mb左右），但品种间的表型差异相当丰富。 中国科学
昆明植物所在南方菟丝子基因组学研究中取得进展
自然界绝大部分植物都通过叶片的光合作用和根部的水分和营养吸收维持自养生存，而寄生植物则是一类通过寄生在自养植物上获取能量和营养的植物。寄生植物独特的起源、演化和特殊生理生态长期以来吸引着研究者的目光。旋花科茎寄生植物菟丝子寄生行为在实验室中方便控制和观察，近年来已成为许多探索寄生植物生理生态和进
研究发现植物叶绿体基因组可以全部转录的新机制
叶绿体是地球上绿色植物把光能转化为化学能、供给地球上的其它生物能量来源的重要细胞器，对叶绿体的功能和叶绿体基因组转录机制的研究一直以来是全球细胞生物学家、遗传学家和分子生物学家孜孜以求的研究热点。中国科学院昆明植物研究所研究员高立志带领的研究团队，历时五年，通过对三种高等植物（水稻、玉米和拟南芥
如何成为寄生植物？新研究揭示基因组演化过程
近日，中国科学院昆明植物研究所研究员吴建强团队对列当科寄生植物进行全基因组测序，揭示了列当科寄生植物基因组的演化过程。相关研究发表在《分子植物》。 被子植物中已知有12或13次独立起源的寄生植物支系，其中大部分支系中半寄生物种已经灭绝，只剩下全寄生物种。列当科是目前已知的唯一一个包含了自养、兼
叶绿体基因组
叶绿体是地球上绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器，叶绿体中进行的光合作用是严格地受到遗传控制的。早在20世纪初，人们就已知叶绿体的某些性状是呈非孟德尔式遗传的，但直到60年代才发现了叶绿体DNA(chloroplast DNA，ctDNA)。叶绿体基因组是一个裸露的环状双链DNA分子，其大小在1