主要观点总结
河南省农科院联合多个国际研究机构在遗传学领域顶级期刊《自然 - 遗传学》发表研究论文,揭示了花生的遗传驯化史和表型分化的遗传机制,并挖掘出调控花生亚种分化的关键基因及与重要农艺性状关联的SNP位点。研究对指导花生育种工作具有理论和实践意义。
关键观点总结
关键观点1: 研究成果背景及发布
河南省农科院作为通讯单位在《自然 - 遗传学》杂志上发表了一篇研究论文,该论文是联合多个国际研究机构共同完成,揭示了花生的遗传进化规律,对花生育种工作具有重要的理论和实践意义。
关键观点2: 研究方法和结果
通过对叶绿体基因组和核基因组的联合分析,研究人员挖掘出一批调控花生亚种分化的关键基因,并发现了与花生荚果和籽粒大小、含油量等性状显著关联的SNP位点。
关键观点3: 研究的意义和影响
该研究为花生的育种工作提供了新的理论支持和实践指导,有助于推动花生种质资源的挖掘利用与品种改良。此外,该研究还提高了育种效率,为花生的农业生产和油料作物领域的发展做出了重要贡献。
关键观点4: 研究的合作和资助情况
该研究得到了多个国内外研究机构的合作和多个项目的资助,包括国家重点研发计划、国家超级计算郑州中心创新生态系统建设科技专项等。
正文
近日,河南省农科院作为唯一通讯单位,在遗传学领域国际著名期刊《自然
-
遗传学》(
Nature Genetics
)杂志上发表题为
“Chloroplast and whole-genome sequencing shed light on the evolutionary history and phenotypic diversification of peanuts”
的研究论文。该研究成果是
张新友院士
团队联合了意大利巴里奥尔多莫罗大学、荷兰瓦赫宁根大学、中国农业科学院深圳农业基因组研究所,
通过叶绿体基因组和核基因组分析,揭示了花生的遗传驯化史和表型分化的遗传机制,并挖掘出一批调控花生亚种分化的关键基因,获得了与
花生荚果与籽粒大小、含油量
等性状显著关联的
SNP
位点,对指导花生育种工作具有重要的理论和实践意义。
《Nature Genetics》是自然出版集团旗下的一份顶级学术期刊,致力于在遗传学领域发布最高质量的研究成果。
该文章的发表标志着我国在花生基因组变异和重要农艺性状遗传解析方面取得了重大进展。
花生是世界广泛种植的油料作物,但关于花生栽培种起源和导致其亚种间多样性的遗传机制长期没有定论,一定程度上制约了花生种质资源的挖掘利用与品种改良。本研究利用
3
53份四倍体栽培种
、2份四倍体野生种及34份二倍体野生种的叶绿体和全基因组序列数据揭示了花生的遗传进化规律。研究结果表明,花生栽培种的两个亚种(疏枝亚种和密枝亚种)极有可能起源于两个独立的二倍体野生种多倍化事件,经历了不同的传播途径和人工选择独立驯化而来。该研究进一步利用
全基因组关联分析
和连锁分析挖掘到调控花生栽培种两个亚种分化的关键基因,以及与荚果和籽粒大小、含油量等重要性状显著关联的
SNP
位点,开发了相应的分子标记并应用于育种实践,显著提高了育种效率。
河南省作物分子育种研究院郑峥研究员、孙子淇助理研究员、齐飞艳副研究员、房元瑾博士、林柯博士和意大利巴里奥尔多莫罗大学、河南省特聘研究员
Stefano Pavan
副教授为该论文的共同第一作者,河南省农业科学院张新友院士和郑峥研究员为该论文的共同通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划、
国家超级计算郑州中心
创新生态系统建设科技专项、神农种业实验室一流课题、河南省重大科技专项、国家花生产业技术体系、河南省花生产业技术体系等项目的资助。
DOI: 10.1038/s41588-024-01876-7
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