南湖網(wǎng)訊(通訊員 陳偉)10月4日在線出版的《Nature Communications》發(fā)表了題為“Comparative and parallel genome-wide association studies for metabolic and agronomic traits in cereals”的研究論文。該論文的通訊作者為我校作物遺傳改良國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室水稻團(tuán)隊(duì)的羅杰教授,陳偉博士及博士研究生王文升、彭夢(mèng)為該文的共同第一作者。
該論文在前期水稻葉片(Chen et al., Nat Genet, 2014, 46:14-721)及玉米籽粒(Wen et al., Nat Commun, 2014, 5:3438)代謝組研究基礎(chǔ)上,對(duì)水稻種子代謝及農(nóng)藝性狀的遺傳基礎(chǔ)開展研究。它首先揭示了水稻代謝物的遺傳調(diào)控存在明顯的組織特異性,且這種特異性部分受到組織特異性表達(dá)的等位基因控制。在此基礎(chǔ)上,利用水稻和玉米在遺傳定位效力及定位精度方面互補(bǔ)的特點(diǎn),通過比較全基因組關(guān)聯(lián)分析,同時(shí)提高了基因定位的效力和定位精度,確定了近20個(gè)新的控制水稻種子代謝物含量的候選基因,并對(duì)其中部分基因進(jìn)行了功能驗(yàn)證。另外,通過對(duì)水稻種子農(nóng)藝(顏色、粒重、粒厚、粒長和粒寬)及代謝性狀“共調(diào)控”的平行全基因組關(guān)聯(lián)分析,克隆并鑒定了部分同時(shí)影響代謝及農(nóng)藝性狀的基因。
上述研究促進(jìn)了作物代謝物遺傳及生化調(diào)控的解析,提供了代謝與農(nóng)藝性狀關(guān)聯(lián)的直接證據(jù),同時(shí)提供了利用“交互功能基因組及代謝組”進(jìn)行作物復(fù)雜性狀解析的新手段。
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