油菜(Rapeseed, 全稱甘藍(lán)型油菜),基因組為AACC,繼其親本種白菜和甘藍(lán)分別于2000年和2014年完成基因組測序后,法國科學(xué)家于2014年完成了油菜的基因組測序,研究成果“Early allopolyploid evolution in the post-Neolithic Brassica napus oilseed genome”發(fā)表在國際期刊《Science》上。2017年,中國科學(xué)家完成了半冬性油菜中雙11號(hào)(ZS11)的基因組測序,研究結(jié)果“The high-quality genome of Brassica napus cultivar 'ZS11' reveals the introgression history in semi-winter morphotype” 發(fā)表在國際期刊《The Plant Journal》上。
背景油菜(Brassica napusL. 染色體組為AACC,n=19),由白菜(B. rapa,染色體組為AA,n=10)與甘藍(lán)(B. oleracea,染色體組為CC,n=9)通過自然種間雜交后雙二倍化形成的異源四倍體。油菜是一種重要的經(jīng)濟(jì)油料作物,含油率可以達(dá)到35%至55%,廣泛種植在中國,歐洲,和其他亞洲國家。早在七千年前就已經(jīng)被人類馴化,用于榨油,當(dāng)做食物和飼料。由于對(duì)不同氣候和緯度的環(huán)境適應(yīng)而分化為冬性(Winter)、春性(Spring)和半冬性(Semi-winter)三大類。
基因組信息冬性油菜測序材料:法國冬性油菜品種 Darmor-bzh
半冬性油菜測序材料:中國半冬性油菜品種 中雙11號(hào)(ZS11)
主要結(jié)果冬性油菜發(fā)現(xiàn)B. rapa 和B. oleracea 亞基因組間的遺傳物質(zhì)會(huì)不斷進(jìn)行交換,一些基因傳遞事件似乎也是由于人類馴化導(dǎo)致的。
人類馴化提升了與含油量有關(guān)的基因表達(dá),同時(shí)也加速丟失硫代葡萄糖苷的基因。1
半冬性油菜在短暫的進(jìn)化期(約6,700年前)內(nèi),半冬型品種‘ZS11’和冬型品種‘Darmor-bzh’保持著高度的基因組共線性。
揭示了半冬型油菜的基因組漸滲過程。半冬型‘ZS11’與蕪菁經(jīng)過潛在的基因組漸滲過程。其中一些遺傳差異與關(guān)鍵的農(nóng)藝性狀有關(guān)?!甖S11’中調(diào)控春化響應(yīng)開花時(shí)間的A03.FLC3關(guān)鍵基因是首先經(jīng)過同源交換,然后與蕪菁經(jīng)過基因組漸滲過程,這可能導(dǎo)致半冬型油菜春化調(diào)控的遺傳差異。2
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
魏大勇 - 副教授 - 西南大學(xué)