完整的大豆序列可以揭示隐藏的特性
美国印第安纳州西拉斐特——据报道,大豆已成为第一个公布完整基因组序列草图的主要豆类作物 环境新闻社.在由 能源部, 美国农业部 和 联合大豆委员会 由杰里米·施穆茨 (Jeremy Schmutz) 撰写 联合基因组研究所 和 HudsonAlpha基因组测序中心, 美国农业部农业研究局 (美国农业部), 普渡大学 和 北卡罗来纳大学夏洛特分校 和来自 18 个机构的 43 名其他研究人员一起,科学家们开始由一个由 国家科学基金会.由此产生的基因组序列揭示了迄今为止测序的最复杂的基因组。
大豆基因组包括构成其 46,000 个基因中的 70% 至 80% 基因的重复拷贝。这些基因拷贝散布在整个基因组中,因此特别难以定位。 “如果我要选择一个基因,我可能很难找到该基因的所有必要副本,”大豆基因组论文的通讯作者、普渡大学农学教授斯科特杰克逊说。 “它有很多备份副本。”杰克逊补充说,大豆基因组中的许多重复基因已被改组,因此很难预测基因重复拷贝的位置。此外,大豆基因组包含大量转座因子,称为 TE。这些是可能影响基因表达的移动 DNA 片段,但 TE 很难与基因区分开来。
此前对谷物高粱基因组进行测序的联合基因组研究所表示,大豆测序是其迄今为止所做的最大的植物项目。该序列有望帮助科学家改善大豆特性,它提供了获得第一个亚洲大豆锈病抗性基因的途径。
该研究接下来的步骤之一是对美国种质资源库中的 20,000 个大豆品系进行重新测序,以找到并非所有大豆品种都共有的基因。 “当大豆被驯化时,它们是根据种子大小和其他性状进行选择的,但留下了许多具有潜在价值的基因,”杰克逊说。 “在储存品系中可能存在与蛋白质含量或抗病性相关的有价值基因,而这些基因目前不在栽培品系中。”
“这真的会改变我们在研究中提出有关大豆问题的方式,”爱荷华州立大学美国农业部农业研究中心的研究遗传学家、该论文的合著者兰迪舒梅克说。 “过去需要花费数年的时间,现在可能需要数周或数月。这是前面的整个遗传密码
你的。”