|新一代信息技术 信息基础设施建设 互联网+ 大数据 人工智能 高端信息技术核心产业
|高端制造 机器人 智能制造 新材料
|生物产业 生物医药 生物农业 生物技术
|绿色低碳 清洁能源汽车 环保产业 高效节能产业 生态修复 资源循环利用
|数字创意 数创装备 内容创新 设计创新
|产业资讯
|地方亮点及地方发改委动态
|独家内容
|杂志订阅
✍️ 投稿
您的位置:首页 > 生物产业 > 生物技术
基因组学探究沙棘放线菌固氮生物学机制
2022-02-14 17:02
来源:科技日报
字体: [   ]

  微信图片_20220206204715.jpg

  沙棘 刘欢供图

  沙棘是胡颓子科沙棘属落叶性灌木,其根部与放线菌共生固氮,适应缺水少肥的华北及西北贫瘠地区,是防风固沙功臣;其果实富含维生素C及黄酮等活性物质,是健康饮品的原料供给者;具有重要的生态和经济价值。

  近日,《新植物学家》(New Phytologist)在线发表了来自中科院植物分子科学卓越创新中心王二涛团队、深圳华大生命科学研究院农业基因组学国家重点实验室刘欢团队、山西晋中市林业科学研究所等多家单位合作的最新研究论文。

  微信图片_20220206204720.jpg

  微信图片_20220206204725.jpg

  沙棘 刘欢供图

  该研究以采自山西的沙棘为材料,组装染色体级别的参考基因组,并与已公布基因组物种构建进化树,理清存在争议的固氮分支植物的演化关系。沙棘与其近亲物种冬枣大约在78千万年前分化开;两者分道扬镳后,沙棘又经历了一次特有的全基因组复制事件。利用沙棘基因组、转录组等信息鉴定出维生素C合成通路相关基因,绘制沙棘维生素C合成的代谢通路图。

  微信图片_20220206204531.jpg

  放线菌固氮部位的特写照片 冯欢供图

  对沙棘的根瘤样品进行微生物多样性分析,确定放线菌Frankia为其根瘤共生微生物的主要来源;对沙棘根瘤和根等多个组织进行转录组测序,鉴定到了根瘤共生诱导的基因。比较沙棘根瘤共生诱导和苜蓿的根瘤固氮共生相关基因,发现这两类基因中绝大多数呈现出直系同源关系,如NIN, RPG, NSP2, DMI2等,表明两种共生类型具有保守的共生分子机制。对NIN等基因的跨物种染色体共线性分析也间接地支持了上述结论。沙棘参考基因组为研究沙棘的分子生物学、植物-放线菌共生以及沙棘的遗传改良提供了科学基础。

  中科院植物分子科学卓越创新中心博士后武泽峰、深圳华大生命科学研究院农业基因组学国家重点实验室陈宏运、晋中市林业科学研究所潘亚为该论文共同第一作者,中科院植物分子科学卓越创新中心王二涛研究员和深圳华大生命科学研究院农业基因组学国家重点实验室刘欢研究员为论文共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划项目以及国家自然基金等的资助。(来源:中国科学报 张晴丹)

 

 

本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有。如因无法联系到作者侵犯到您的权益,请与本网站联系,我们将采取适当措施。

关注微信公众号:

官方账号直达 | 关于我们 | 联系我们 | 招聘 | 广告刊例 | 版权声明

地址(Address):北京市西城区广内大街315号信息大厦B座8-13层(8-13 Floor, IT Center B Block, No.315 GuangNei Street, Xicheng District, Beijing, China)

邮编:100053 传真:010-63691514 Post Code:100053 Fax:010-63691514

Copyright 中国战略新兴产业网 京ICP备09051002号-3 技术支持:wicep