
油菜是世界重要的油料作物,在我國(guó)糧油安全戰(zhàn)略中具有不可替代的地位。作為一個(gè)約7,500年前由白菜與甘藍(lán)自然雜交形成的異源四倍體物種,它在長(zhǎng)期的馴化和育種過程中形成了冬性、半冬性與春性等不同生態(tài)類型,并在產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性方面經(jīng)歷了持續(xù)改良。在油菜這樣復(fù)雜的基因組結(jié)構(gòu)中,轉(zhuǎn)座子占據(jù)了56%–62%的序列,被視為植物基因組中最活躍、也最具多樣性的遺傳因素之一。曾經(jīng)長(zhǎng)期被認(rèn)為是“基因組暗物質(zhì)”甚至“垃圾DNA”的轉(zhuǎn)座子,近年來被越來越多研究證明在基因調(diào)控、染色質(zhì)重塑、生物進(jìn)化以及農(nóng)藝性狀形成中發(fā)揮關(guān)鍵作用。然而,油菜中規(guī)模化、系統(tǒng)性的轉(zhuǎn)座子多態(tài)性圖譜一直缺乏,限制了人們從更深層次理解油菜遺傳變異來源及其重要功能。
近日,我校生命科學(xué)學(xué)院與華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、崖州灣國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等多單位聯(lián)合在國(guó)際知名期刊Advanced Science(IF5 year:15.6)雜志上在線發(fā)表題為A pan-TE map reveals the important role of transposable elements in gene expression and phenotypic diversity in 2,311 rapeseed accessions的研究論文。該研究通過整合14個(gè)生態(tài)型代表性的油菜高質(zhì)量基因組與來自全球2,311份油菜種質(zhì)資源的大規(guī)模多組學(xué)數(shù)據(jù),從基因組非編碼區(qū)域的角度,全面系統(tǒng)地刻畫了油菜轉(zhuǎn)座子的組成、分布和變異規(guī)律,構(gòu)建了全球首張油菜“泛轉(zhuǎn)座子圖譜”(pan-TE map),并深入揭示轉(zhuǎn)座子在調(diào)控基因表達(dá)、驅(qū)動(dòng)表型變異以及促進(jìn)育種改良中的核心作用,為作物分子設(shè)計(jì)育種提供了全新的資源體系和理論基礎(chǔ)。我校生命科學(xué)學(xué)院樊海燕博士為共同第一作者,植物營(yíng)養(yǎng)與逆境生物學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李金濤副教授也參與了該研究工作。
論文鏈接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202512036
樊海燕/供稿 陳磊/審稿 饒本強(qiáng)/審核