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新闻中心 |
世界首个兰花基因组全景图完成
作者: 来源: 阅读: 时间:2014-11-27 10:12 字体:[  复制 


  标准集团(香港)有限公司转自中国科技网。近日,世界首个兰花基因组全景图完成。据悉,该成果由国家兰科植物种质资源保护中心暨深圳市兰科植物保护研究中心刘仲健教授率清华大学、台湾成功大学、中国科学院植物所、深圳华大基因研究院、华南农业大学林学院以及比利时根特大学等多个研究单位的研究团队完成。

  兰科植物(兰花)作为植物界种类最丰富的家族之一,也是世界上濒危物种的最大家族,是植物多样性保护的旗帜物种,素有“植物界大熊猫”之称,全世界约有 2.5万种,我国1300多种兰科植物均被列入世界濒危物种二级以上保护。很多兰花具有独特的吸引昆虫完成传粉的机制,吸引了自达尔文以来无数的演化生物学家和植物学家对兰花进行大量细致的观察和研究。

  该研究对小兰屿蝴蝶兰进行了全基因组测序和组装。在此基础上进行基因预测,一共发现了29431个蛋白编码基因。同时发现蝴蝶兰在距今 7557(7150-8073)万年前也就是白垩纪古近纪交界前不久经历了一次全基因组重复,这次古多倍化事件以及随后发生的兰科植物大规模辐射演化奠定了兰科植物发育成为被子植物第二大科的基础。

  “蝴蝶兰全基因组图谱”是世界上第一个完成测序和分析的兰科植物和景天酸代谢(CAM)植物的基因组图谱。它的完成填补了植物基因组研究的多个空白,对全球基因组科学作出了重大贡献,将为世界上其它相关研究提供全新的起点和平台。

  华大基因研究院执行副院长刘心介绍,通过分析蝴蝶兰基因组中的重复基因间的同义替换率,发现蝴蝶兰在距今7557万年前也就是白垩纪、古近纪时期交界前不久经历了一次全基因组重复。

  刘心介绍,此次研究是首次对景天酸代谢植物进行的全基因组测序。通过对景天酸代谢途径的六个关键基因家族的分析,发现其中四个基因家族在蝴蝶兰中发生了特异的基因重复和丢失。

  据悉,世界范围内大量兰花由于非法采集和生境破坏而濒临灭绝。兰花基因组的公布将使得全基因组水平对濒危兰花多样性和演化进行探索和研究得以实现,为兰花保护提供重要的理论依据和指导。

  同时,兰花全基因组序列也将为兰花遗传工程育种研究提供重要资源和基础,对于加速兰科植物保护、兰花品种创新、推进兰花相关产业链的发展和提升中国在生物学、碳汇研究、生物多样性以及环境气候变迁等领域的研究水平颇具意义。

  文章来源:标准集团(香港)有限公司


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