研究解析蘋果轉(zhuǎn)座子插入調(diào)控等位基因特異性表達

　　近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所蘋果資源與育種創(chuàng)新團隊聯(lián)合國內(nèi)外科研機構(gòu)，從全基因組層面上闡釋了蘋果轉(zhuǎn)座子（TE）在調(diào)控等位基因特異性表達（ASE）方面的重要作用。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志（Plant Biotechnology Journal）》。

 

　　轉(zhuǎn)座子引發(fā)的遺傳變異會導(dǎo)致物種表型多樣性與生物進化，在蘋果基因組中轉(zhuǎn)座子的比例高達近60%。蘋果由于自交不親和導(dǎo)致其基因組高度雜合，個體中存在大量的等位基因，但轉(zhuǎn)座子插入對等位基因特異性表達的調(diào)控機制卻知之甚少。

 

　　該研究以“嘎拉”蘋果花培純系為試驗材料，完成了全基因組測序和組裝；并進一步利用“皇家嘎拉”花和果實的轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)，在全基因組范圍內(nèi)鑒定到2091個等位基因特異性表達。將存在轉(zhuǎn)座子的等位基因特異性表達基因序列進行分析發(fā)現(xiàn)，蘋果花青素生物合成轉(zhuǎn)錄因子MYB110a和MYB10上游區(qū)域均存在轉(zhuǎn)座子插入。通過對231份蘋果種質(zhì)進行分析發(fā)現(xiàn)，兩個MYB基因上游區(qū)域的轉(zhuǎn)座子插入與等位基因特異性表達和花青苷積累呈正相關(guān)，揭示了蘋果花色演化的基礎(chǔ)。

 

　　該研究不僅從全基因組層面闡釋了轉(zhuǎn)座子在調(diào)控等位基因特異性表達方面的重要作用，同時也為在全基因組范圍內(nèi)快速鑒定植物中等位基因特異性表達基因及其調(diào)控元件提供了新方法。

 

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程等項目的資助。