比较转录组揭示野生苎麻向栽培苎麻进化机制

2016-08-20    编辑:诺禾致源
中国农业科学院麻类研究所刘头明博士团队在苎麻的驯化起源研究方面取得重要进展,该研究的转录组测序与基本数据分析由诺禾致源转录调控团队负责完成,揭示苎麻在自然环境和人工选择作用下的驯化机制。该研究的相关结果于6月17日发表在国际知名植物学期刊《Plant Molecular Biology》上,题为“Transcriptome comparison reveals the patterns of selection in domesticated and wild ramie(Boehmeria nivea L. Gaud)”。
苎麻起源于中国

苎麻起源于中国,是我国特有的一种重要的古老天然纤维作物,其种植面积和产量占全世界90%以上。已有研究表明栽培种苎麻极有可能由野生种青叶苎麻驯化而来,但对这种纤维作物的驯化机制所知甚少。
栽培苎麻和野生苎麻直系同源基因的Ka/Ks分析
栽培苎麻和野生苎麻直系同源基因的Ka/Ks分析
 
本研究对野生种青叶苎麻和栽培种苎麻分别进行转录组测序,利用Trinity软件进行组装和拼接,对得到的unigenes进行7个数据库注释并预测CDS。利用BBH方法寻找到10,745个直系同源基因,并进行Ka/Ks分析以及功能注释,其中85个直系同源基因受到显著的纯化选择效应,13个直系同源基因受到显著的正向选择效应,并且发现大部分受选择的基因可能与植物的抗病或者抗逆境有关,推测生物和非生物胁迫在苎麻的驯化过程中可能起着非常重要的作用;另外,两个受正向选择的基因与苎麻的纤维产量相关,主要是人工选择导致的。通过这些结果证实了野生种苎麻向栽培种进化是在自然环境和人工选择的双重选择压力下进行的。