近日,國家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術體系首席科學家、北京市農(nóng)林科學院蔬菜中心主任許勇帶領團隊,牽頭組織國內(nèi)外多家科研機構,完成了新一代西瓜基因組精細圖譜繪制和馴化歷史解析,首次系統(tǒng)揭示了西瓜果實品質(zhì)性狀進化的分子機制。研究成果發(fā)表于《自然·遺傳學》上。
國家スイカ?メロン産業(yè)技術體系首席科學者、北京市農(nóng)林科學院野菜センター長の許勇氏が率いるチームは、中國內(nèi)外の各科學研究機関と協(xié)力し、次世代の詳細なスイカゲノムマップの作成及び栽培化の歴史の解析を完成させた。スイカの果実の品質(zhì)性狀の進化に関する分子メカニズムを初めて體系的に解明した。研究成果は「ネイチャー?ジェネティクス」に掲載された。科技日報が伝えた。
據(jù)了解,該研究采用單分子測序、光學圖譜與Hi-C三維基因組聯(lián)合分析策略,完成了迄今為止最高質(zhì)量的西瓜基因組序列圖譜。在此基礎上,科研團隊通過GWAS分析鑒定,獲得了與果實含糖量、瓤色、果實形狀和種子顏色等多個重要農(nóng)藝性狀關聯(lián)的43個信號位點,系統(tǒng)解析了野生西瓜到栽培西瓜的馴化歷史,鑒定獲得了果實大小、果肉含糖量、苦味等重要品質(zhì)性狀的候選基因,并利用CRISPR基因編輯技術證實了α-半乳糖苷酶基因ClAGA2參與西瓜光合產(chǎn)物卸載與果實糖分積累的生物學功能,首次揭示了西瓜“甜蜜基因”馴化的秘密。
同研究は単分子シーケンシング、光學マップ、Hi-C三次元ゲノムの共同分析プランを採用し、これまでで最高品質(zhì)のスイカゲノムマップを完了した??茖W研究チームはこれを踏まえた上でGWAS分析?鑑定により、果実の糖分、中身の色、果実の形狀、種子の色などの重要な農(nóng)蕓性狀と関連する43のシグナルポイントを得た。野生のスイカから栽培用スイカに至る栽培化の歴史を體系的に解析した。果実のサイズ、果肉の糖分、苦味などの重要な品質(zhì)性狀の候補遺伝子を鑑定し、そしてCRISPR遺伝子編集技術によりαガラクトシダーゼ「ClAGA2」がスイカの光合成産物の除去と果実の糖分の蓄積に加わる生物學的機能を証明し、スイカの「甘み遺伝子」の栽培化の秘密を初めて明らかにした。