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합법 토토의 기원은 논란의 여지가 있으며, 그 가축화 메커니즘은 아직 명확하지 않으며 기준 게놈의 연속성은 좋지 않습니다. 고품질 게놈 시퀀싱, 완전한 게놈 어셈블리 및 게놈 전체 연관 분석을 통해 콩의 순응 메커니즘과 콩 육종의 개선에 대한 연구에 중요한 중요성을 제공 할 수 있으며, 다른 콩의 가축화 및 번식에도 도움이 될 수 있습니다.
최근 BGI와 공동으로 베이징 농업 대학의 합법 토토 Research 팀은 중국 과학 아카데미의 유전학 연구소 및 발달 생물학과 긴밀히 협력하여 호주 및 기타 단위의 Modock University와 밀접하게 협력했습니다. 2 세대 및 3 세대 시퀀싱 기술을 사용하고 Hi-C 염색체 보조 조립과 결합 된 합법 토토 Jingnong No. 6 게놈 시퀀싱 및 어셈블리가 성공적으로 완료되었습니다. 동시에, 322 합법 토토 생식 질 자원이 재정비화되었고, 14 개의 농경질 적 특성 표현형이 확인되었고, 전체 게놈 연관 분석을 수행하여 다수의 후보 유전자를 수득 하였다. 관련 연구 결과는 Plant Biotechnology Journal (https://doi.org/10.1111/pbi.14337)에 게시됩니다.
게놈 업데이트는 염색체 수준에서 고품질 게놈을 얻었고, Contig N50은 약 16MB 였고, 서열 로딩 속도는 97.8%에 도달했으며, 32,738 개의 단백질-인코딩 된 유전자는 주석에 의해 얻어졌다.
그림 1 Jingnong No. 6 게놈 어셈블리
비교 유전체학은 유전자 패밀리의 진화와 포괄적 인 계통 발생 트리의 획득을 연구하여 합법 토토와 11 개의 다른 종 사이의 독특하고 공유 된 유전자 패밀리를 식별합니다. 합법 토토의 염색체 3 및 5는 골절과 융합을 겪었으며, 합법 토토의 염색체 5는 Cowpea 속에 독립적으로 존재하며 별도로 길 들여질 수있는 중요한 간격을 가지고있는 것으로 밝혀졌습니다.
그림 2 작은 콩, 녹두 및 cowpeas의 비교 유전체학 분석
전체 게놈 재정의 분석은 322 개의 야생 콩, 반 야생 콩, 재배 된 콩 국소 품종 및 넓은 원천의 경작 콩에 대해 수행되었으며, 중국의 야생 콩은 유전 적 다양성이 높고 가장 원시적 인 유형임을 보여줍니다. 중국의 양호트 강의 중간과 하위는 콩의 기원과 길의 중심이되어야한다고 추측된다. 작은 콩의 포괄적 인 게놈 돌연변이 맵이 구성되어 작은 콩의 진화 및 가축화 패턴을 나타냅니다.
그림 3 322 야생 콩 및 재배 콩의 인구 구조 분석
합법 토토 염색체 5는 가축화에 중요한 역할을합니다. 후보 유전자 VACYCA3 및 1의 단일 SNP 변이체는 POD 특성과 밀접한 관련이 있으며, 후보 유전자 VAHB15의 단일베이스 SNP 변이체는 성숙 단계와 관련이있다.
그림 4 게놈 전체 연관 분석 및 길 들여진 특성의 선택 간격
VAANR1 및 VABM, 콩 종자 색상의 종자 색상의 종자 색상의 중요한 후보 유전자는 각각 염색체 1 및 염색체 8에서 확인되었다. 일배 체형 분석, OMICS 및 유전자 분석은 VAANR1 유전자의 코딩 서열에서 SNP 변이체가 콩 종자 색상의 종자 색상의 가축을 유발하는 중요한 요소 일 수 있음을 발견했다. 후보 유전자 VABM에 대한 3 가지 일배 체형이 있으며, 그 중 CC 일배 체형은 시드 코트에 검은 반점을 나타내지 않으며 모든 야생 콩 종자 코트에는 어두운 반점이 있습니다.
그림 5 콩 씨앗의 종자 색상의 전체 게놈 분석
베이징 농업 대학 대학원 대학원 대학원생 Chu Liwei (현재 Dalian University의 강사), Yang Kai 교수, Zhao Bo 부교수, BGI의 Chen Chunhai 교수, Bgi의 공동 저자, Beijing Agricultural College의 Wan Ping 교수 인 Bgi x Joanbo의 Wan Ping 교수는 Tian Z-hhebo의 Wan Ping 교수입니다. 중국 과학 아카데미의 유전학 및 발전에 관한 호주의 Modock University의 Rajeev K Varshney 교수는 공동 대응 저자, 미국 농업부의 Beltsville Agriculture Research Center의 연구원 송 키지안 및 스완 지 대학교의 Eva C. Sonnenschein 교수는이 연구에 대한 중요한 지침을 제공합니다. 이 연구는 National Key R & D Plan, National Natural Science Foundation, Beijing Municipal Education Commission의 주요 프로젝트 및 베이징 농업 대학과 같은 프로젝트에 의해 자금을 지원했습니다. Nanjing Agricultural University의 Academician Gai Junyi와 Yang Shouping 교수는 재료 식재장을 제공하는 데 도움을주었습니다.
연구팀의 교사와 학생들은 학교의 제 4 자의회의 정신을 완전히 구현하고, "작업 구현의 해"의 배치 요구 사항을 자세히 구현할 것이며, 과학적 연구를위한 과학 및 기술 혁신을위한 행동 계획 "에 중점을두고 과학적 연구를 돕고, 혁신적으로 혁신적으로 혁신적 인 결과를 유지하고, 긍정적 인 공동을 만들고, 긍정적 인 공동을 만들어 냈습니다. 중국에서 일류 및 국제적으로 유명한 도시 농업 및 임업 특성.
