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研讨提醒榕树气死根收育、性别决议跟榕-蜂协同

时间:2020-10-10 点击次数:
 

榕属植物是热带雨林的要害类群,具备极高的物种多样性、生涯型多样性。榕属植物和与传粉榕小蜂有的下量专性共生关联,在商量物种构成、动植物协同退化等圆里均存在主要的研究驾驶,但是榕树和榕小蜂高品质参考基因组疑息的缺少,重大限制了以上榕树相闭题目的深刻研究。

10月8日,中国迷信院西单版纳寒带动物园陈进课题组取祸建农林年夜学明瑞光课题组等海内中研讨团队配合,宣布了榕树跟榕小蜂精致基果组图谱,并初次正在份子机造上提醒了榕树气死根收育、性别决议和榕树-榕小蜂协同多样化等多项已解之谜,相干研究成果在线揭橥在外洋教术期刊《细胞》(Cell)上。

应项研究结果重要有以下多少项重要发明:

一是揭露绞杀榕气生根造成的分子机制。本研究基于半附生的小叶榕与天生的对付叶榕的染色体程度的高度度基因组的比拟分析和小叶榕分歧构造的转录组基因表白比较、激素表达量比较等剖析,共定位到811个在气生根根尖组织内高表达的基因,个中年夜局部皆是与转运生物进程相关。该研究借发现拥有气生根小叶榕的生少素分解(YUC2, YUC6和TAR)、级联反映(CLU1, SINAT5)、运输(PIN1和GNOM)和光受体(CRY2和PHR2)相关基因浮现大批的扩大,气生根组织内生长素开成和运输相关基因都有高度转录抒发,从而在气生根内天生更高的IAA生长素(15.65 ng/g)。该研究初次掀示了榕树的气生根的形成和发育是与一条光引诱的成长素合成和运输才能晋升的分子通路相关,为榕树气生根特点进化和相关园艺种类开辟供给了实践基本。

发布是发现对叶榕的性染色体和性别决定基因并断定榕树性别系统进化偏向。本研究基于60个F1代个别的超高稀度的遗传图谱构建、雌雄天然群体重测序数据、Hi-C染色体组拆和转录组分析,初次发现雌雄异株的对叶榕存在年青的Y-染色体,其上具有一个2Mb阁下的具有重组克制的性别决定地区,且包括一个雄性特异的性别决定基因 (AG2基因,属MADS-box C组的AGMOUS基因)。牝牡同株的小叶榕只露有一个AG1基因拷贝,而雌雄异株的对叶榕具有AG1、AG2、AG三个3拷贝。另外,3个雌雄异株亚属代表物种的PCR扩删证明该AG2基因仅存在于牝牡同株榕树的雄树中,表示对叶榕的这类经由过程AG基因的有没有决定性其余机制极可能是大部门榕属植物特用的性别决定方法。AG基因系统树支撑了雌雄同株繁育性别系统在榕属的祖前位置。基于去自榕属全体6个亚属的62种代表榕树重测序数据,构建了迄古最大的基因组火仄上榕树系统树,www.vcbetasia.com,该体系树也收持了雌雄同株特征的先人地位。



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