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我院李加納教授攜“黃大年教師團隊”在油菜基因組領域再獲重要進展
发布时间2019-03-12 10:48:10     作者:吴东倩    浏览次数: 次

311日,西南大學農學與生物科技學院李加納教授帶領黃大年教師團隊與中國農科院蔬菜研究所王曉武團隊及美國佐治亞大學Andrew Paterson教授團隊合作,以第一完成單位在《Nature Communications》(影響因子:12.35)上發表題爲《Whole-genome resequencing reveals Brassica napus origin and genetic loci involved in its improvement》的研究论文。农学与生物科技学院、农业科學研究院及南方山地作物逆境生物学国家级培育基地青年教师卢坤研究员、魏丽娟副教授为共同第一作者,李加纳教授为共同通讯作者。

甘藍型油菜是由白菜和甘藍通過種間雜交後染色體自然加倍而成的異源四倍體。由于白菜和甘藍均有多個亞種,且甘藍型油菜野生種群尚無報道,導致甘藍型油菜的起源和進化曆史研究進展緩慢。李加納教授團隊利用588份世界各地代表性材料進行了基因組重測序,結合王曉武團隊318份白菜和甘藍重測序數據,開展了油菜群體基因組研究。綜合系統發育、PCALD、結構分析和地理演化分析結果,揭示了甘藍型油菜A亞基因組可能起源于白菜亞種歐洲蕪菁的祖先,C亞基因組可能來源于4種現代甘藍未分化前的祖先。地理演化分析發現兩個祖先種在近1000年內有大量基因滲入到油菜;並證實了其形成初期爲油用冬油菜。選擇信號分析揭示了防禦相關基因和開花基因的亞基因組非平衡選擇對油菜形成後的初期環境適應及種植範圍擴展具有重要意義。結合GWASLD、轉錄組和選擇信號分析還鑒定了與油菜品質改良、産量提升和生態型改良相關的多個重要分子標記和功能基因,對油菜開展全基因組選擇育種和基因工程改良具有重要意義。

研究獲得國家自然科學基金、國家重點研發計劃、國家重點基礎研究發展計劃(973項目)、高等學校學科創新引智計劃(111項目)和重庆市自然科学基金等項目的资助。

5年,李加納教授帶領黃大年教師團隊在油菜基因组研究领域取得了一系列重要成果,团队教师主持国家重点研发计划項目1项,国家自然科学基金重点項目2项,国家自然科学基金面上項目16項,獲國家科技進步二等獎1項,在國際重要學術期刊上發表多篇論文,包括1Nucleic Acids Research (影響因子11.56)1Molecular Plant (影響因子9.33)2Plant Biotechnology Journal (影響因子6.31)2Journal of Experimental Botany (影響因子5.35)等。

論文發表在線地址:https://doi.org/10.1038/s41467-019-09134-9