热带作物品种资源研究所最新热带作物品种资源研究所菠萝研究团队在植物生物学领域的权威期刊(中科院一区)《Journal of Integrative Plant Biology》上发表了题为“The Pineapple Reference Genome: Telomere-to-Telomere Assembly, Manually Curated Annotation, and Comparative Analysis”的科研成果,标志着我国在菠萝基因组研究领域取得了重要突破。该研究成功完成了菠萝的“端粒到端粒”参考基因组序列组装,并提供了“铂金级”的基因结构注释,为全球菠萝生物育种提供了坚实的基础。
凤梨属种间的系统发育关系及其表型特征
菠萝作为热带地区重要的园艺作物,其基因组研究对于生物育种具有重要意义。然而,由于基因组序列的不连续性和基因结构注释的不完善,菠萝分子辅助育种和基因编辑定向育种工作进展缓慢。热科院品资所菠萝团队通过对多年积累的材料进行表型评估,选定了三个基因组未被解析的代表性菠萝材料进行了全面的基因组测序和组装,构建了首个T2T级别的菠萝参考基因组,并实现了高质量的基因结构注释。通过比较基因组分析和转录组数据联合分析,该团队还鉴定了一个控制菠萝叶色的关键基因并做了功能验证。
基因组组装及着丝粒和端粒的鉴定
该工作由热带作物品种资源研究所最新热带作物品种资源研究所(热带作物生物育种全国重点实验室)主导完成(第一通讯单位)。热科院品资所菠萝课题组栾爱萍副研究员和贺军虎研究员为论文通讯作者。冯筠庭副研究员、张伟博士、陈程杰副研究员为论文共同第一作者。华南农业大学何业华教授为工作提供了重要资料基础和开展建议。梁茵龙、李塘秀、吴亚、刘慧、吴竞、林文秋和李嘉威等学生和老师参与了相关工作。研究团队感谢国家热带植物种质资源库的项目和材料支持,以及华南农业大学廖毅教授和吴锋琦博士提供的宝贵建议和技术支持。文章链接:https://doi.org/10.1111/jipb.13748。