近日,中國農業(yè)科學院棉花研究所棉花功能基因組創(chuàng)新團隊構建了棉屬轉座子變異圖譜,揭示了轉座子活動在現代棉花培育過程中的重要作用。相關研究成果發(fā)表在《高級研究期刊(Journal of Advanced Research)》上。
轉座子又稱跳躍基因,是指一段可以從原位上單獨復制或斷裂下來,環(huán)化后插入另一位點并對其后的基因起調控作用的DNA序列。轉座子活動是生物基因組創(chuàng)新的重要驅動力。在棉花中,關于轉座子的研究大多集中于討論轉座子對棉屬基因組擴張及分化的影響,而關于轉座子活動對現代棉花培育的影響則研究較少。
該研究以已發(fā)表的10個棉花基因組為基礎,構建了包含35980個轉座子活動在內的圖形化棉屬轉座子變異組,并進行了轉座子活動的甲基化程度評估。研究發(fā)現,棉花基因組上最新插入的轉座子具有較低的甲基化水平,表明育種活動能夠影響轉座子的表觀遺傳特征。此外,該研究解析了棉屬轉座子活動對現代陸地棉品種培育的影響,鑒定到了與棉種地理適應性相關的轉座子活動,并發(fā)現了這些轉座子活動的多效性。研究結果為棉花分子育種提供了豐富的數據資源。
該研究得到中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。(通訊員 梁冰)