多倍化是植物演化的關鍵驅動力之一。同時，多倍化是植物進化和育種應用的重要機制，對物種遺傳組成和習性具有重要影響。現今，廣泛栽培的鳳梨草莓為異源八倍體，其基因組具有高雜合性和高倍性的特點。隨著測序技術與分型算法發展，高質量的單倍型基因組解析成為可能，但未有研究評估分型策略對多倍體基因組解析的影響。植物著絲粒是確保染色體在細胞分裂中精準分離的關鍵結構，其主要功能由組蛋白H3變體CENH3介導。蛋白H3標記動粒組裝位點。因此，八倍體草莓的CENH3特異性抗體的制備與著絲粒準確鑒定至關重要，是探討多倍體遺傳習性的基礎。
近日，中國科學院昆明植物研究所朱安丹專題組整合了不同類型數據，構建了八倍體草莓完全分型基因組，解析了八倍體草莓的著絲粒演化特征。
該研究以栽培草莓Albion×Akihime的雜交F1后代EA78為材料，評估不同分型策略發現，Trio-binning能夠全局分型但連續性較低，Hi-C僅能夠局部分型但連續性高。基于此，研究提出Two-step分型組裝流程，并結合二者優勢，構建了近乎完整的八倍體草莓EA78全局分型基因組。
基因組分析和FISH實驗顯示，八倍體草莓EA78六條染色體丟失了147 bp著絲粒保守的衛星序列簇。研究通過CENH3 ChIP-seq實驗鑒定出6個新著絲粒與3類新著絲粒衛星，并發現它們保守著絲粒衛星簇與新著絲粒之間的序列相似性密度呈雙峰分布，表明這些區域的序列保守性存在差異。同時，該研究發現染色體4C_mat發生著絲粒重定位現象。
該研究通過提升已發表的F. chiloensis和F. virginiana基因組連續性，比較了野生與栽培八倍體草莓的著絲粒衛星及其高階重復結構特征。相較于二倍體祖先F. vesca，野生八倍體草莓的著絲粒長度和衛星簇豐度擴張，且在栽培草莓中進一步增強，表明多倍化和馴化可能推動著絲粒結構演化。
相關研究成果以A fully phased octoploid strawberry genome reveals the evolutionary dynamism of centromeric satellites為題，在線發表在《基因組生物學》（Genome Biology）上。研究工作得到國家自然科學基金、云南省相關項目的支持。
日期：2025-02-12
近日，中國科學院昆明植物研究所朱安丹專題組整合了不同類型數據，構建了八倍體草莓完全分型基因組，解析了八倍體草莓的著絲粒演化特征。
該研究以栽培草莓Albion×Akihime的雜交F1后代EA78為材料，評估不同分型策略發現，Trio-binning能夠全局分型但連續性較低，Hi-C僅能夠局部分型但連續性高。基于此，研究提出Two-step分型組裝流程，并結合二者優勢，構建了近乎完整的八倍體草莓EA78全局分型基因組。
基因組分析和FISH實驗顯示，八倍體草莓EA78六條染色體丟失了147 bp著絲粒保守的衛星序列簇。研究通過CENH3 ChIP-seq實驗鑒定出6個新著絲粒與3類新著絲粒衛星，并發現它們保守著絲粒衛星簇與新著絲粒之間的序列相似性密度呈雙峰分布，表明這些區域的序列保守性存在差異。同時，該研究發現染色體4C_mat發生著絲粒重定位現象。
該研究通過提升已發表的F. chiloensis和F. virginiana基因組連續性，比較了野生與栽培八倍體草莓的著絲粒衛星及其高階重復結構特征。相較于二倍體祖先F. vesca，野生八倍體草莓的著絲粒長度和衛星簇豐度擴張，且在栽培草莓中進一步增強，表明多倍化和馴化可能推動著絲粒結構演化。
相關研究成果以A fully phased octoploid strawberry genome reveals the evolutionary dynamism of centromeric satellites為題，在線發表在《基因組生物學》（Genome Biology）上。研究工作得到國家自然科學基金、云南省相關項目的支持。
日期：2025-02-12
