芸薹属植物基因组三维结构与进化机制有关

 
 
芸薹属植物基因组三维结构与进化机制有关  
 

白菜和甘蓝全基因组染色质交互热图

近日，中国农业科学院油料作物研究所（以下简称油料所）种质资源团队在芸薹属基因组进化方向取得重要研究进展，成功绘制白菜与甘蓝的三维基因组图谱，发现基因组三维结构与其同源基因保留机制存在密切联系，为芸薹属物种的功能基因组研究与分子育种提供了重要理论指导。相关研究成果在线发表于《自然—植物》（Nature Plants）。

论文第一作者、油料所谢婷博士告诉《中国科学报》，白菜和甘蓝等芸薹属植物是研究基因组进化的理想模型。白菜和甘蓝由共同的六倍体祖先分化而来，两者基因组序列非常保守，其保留下来的同源基因具有偏好性。探明同源基因的偏好性机制对于研究芸薹属物种基因组进化具有重要意义。

该团队通过鉴定、比较白菜和甘蓝不同层次的染色质三维结构，发现两者的染色质结构非常保守，并与基因表达和表观修饰存在密切联系。在白菜和甘蓝中拥有基因数量更多的亚基因组的染色质交互更强，更易保留下来的同源基因对之间的染色质交互频率更高，表明进化中保留下来的同源基因具有空间邻近的特征。该项成果为芸薹属基因组进化研究提供了新思路，并为芸薹属物种的功能基因组研究与分子育种提供了重要理论指导。

该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国农科院科技创新工程等项目的支持。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41477-019-0479-8

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