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《Nature Biotechnology》:中国科学家主导完成50个水稻基因组重测序及遗传变异数据库构建  
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发布时间:2011-12-14 11:06:56

据新华网12月12日(记者王攀)报道,由中国科学家昆明动物研究所、深圳华大基因研究院、中国科学院研究生院和中国科学院植物研究所等单位主导完成的50个水稻基因组重测序及遗传变异数据库构建等研究成果于本月初在国际著名杂志《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上在线发表。

该研究首次对栽培稻和野生稻基因组进行了大规模的遗传变异分析,为科学家深入挖掘水稻重要农艺性状基因及促进水稻分子育种改良等研究提供了宝贵的基因资源。

亚洲栽培稻是世界上最古老的农作物物种之一,具有籼稻和粳稻两个主要亚种。在本研究中,科研人员希望能从基因组水平上解析不同栽培和野生稻基因组序列的遗传变异情况,以利于培育高产、优质和抗逆的水稻新品种,提高育种技术和水平。

据介绍,研究人员选取了具有代表性的40个栽培稻品系和10个不同地理来源的野生稻进行了全基因组重测序研究,共发现650万个单核苷酸多态性位点;808000个小片段的插入/缺失,其中大部分为稀有突变;94700个长片段的结构变异和1.676个拷贝数变异。

基于这些遗传变异数据,研究人员还发现了数千个与人工选择相关的候选基因,其中有些基因与水稻的农艺性状具有重要的相关性,而大部分基因的功能尚不清楚。但是据科研人员推测,这些未知功能的基因也可能与水稻的相关农艺性状具有重要关联。

论文摘要:

Rice is a staple crop that has undergone substantial phenotypic and physiological changes during domestication. Here we resequenced the genomes of 40 cultivated accessions selected from the major groups of rice and 10 accessions of their wild progenitors (Oryza rufipogon and Oryza nivara) to >15 × raw data coverage. We investigated genome-wide variation patterns in rice and obtained 6.5 million high-quality single nucleotide polymorphisms (SNPs) after excluding sites with missing data in any accession. Using these population SNP data, we identified thousands of genes with significantly lower diversity in cultivated but not wild rice, which represent candidate regions selected during domestication. Some of these variants are associated with important biological features, whereas others have yet to be functionally characterized. The molecular markers we have identified should be valuable for breeding and for identifying agronomically important genes in rice.

详细信息:

http://www.cnrri.cn/zjww/Detail.aspx?id=20020418

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