草莓是多年生草本植物,薔薇科草莓屬。草莓因芳香多汁、營養(yǎng)豐富受到人們的喜愛,在全國各地均可種植。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明中國的草莓總產(chǎn)量在世界上排名首位。栽培草莓均為鳳梨草莓(Fragaria x ananassa,8n=56),而野生型二倍體森林草莓(Fragaria vesca,2n=14)是栽培草莓和薔薇科植物的模式材料。2011年Nature Genetics雜志發(fā)表了利用二代測序數(shù)據(jù)組裝的森林草莓v1.0版本基因組(Shulaev et al,2011),極大了促進(jìn)了草莓和其它薔薇科植物的基因組學(xué)、分子生物學(xué)以及遺傳學(xué)研究。2018年,利用三代測序技術(shù)和光學(xué)圖譜對森林草莓基因組進(jìn)行提升,獲得了升級的V4版本的基因組(Edger et al,2018),基因組注釋版本為v4.0.a1。然而,由于基因組注釋時使用的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)較少,會出現(xiàn)基因組的注釋準(zhǔn)確度低,基因數(shù)量少等問題。
近日,Horticulture Research在線發(fā)表了園藝植物生物學(xué)教育部重點實驗室康春穎教授課題組題為“Updated annotation of the wild strawberry Fragaria vesca V4 genome”的研究論文。該研究利用課題組前期開發(fā)的基因組注釋流程,結(jié)合Illumina和PacBio轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)的優(yōu)勢,對森林草莓的基因組進(jìn)行重注釋,進(jìn)一步提升了森林草莓基因組注釋的完整度和準(zhǔn)確度,獲得森林草莓基因組注釋新版本(v4.0.a2)。
新的基因組注釋(v4.0.a2)總共包含34007個蛋白編碼基因,BUSCOs評估基因組完整度達(dá)到98.1%。與(v4.0.a1)注釋相比較,v4.0.a2注釋新增了9029個新基因,對8342個基因的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了提升,還為10176個基因添加了轉(zhuǎn)錄本信息。同時,該研究還提供了注釋基因在草莓不同組織和時期的表達(dá)譜數(shù)據(jù)。綜上,該研究利用Illumina 和PacBio測序技術(shù)對森林草莓基因組進(jìn)行重注釋,獲得了高質(zhì)量的基因組注釋,為草莓的遺傳改良以及薔薇科植物的比較基因組學(xué)研究提供了重要的資源。
該研究的*作者為博士研究生李永平。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的康春穎教授為通訊作者;此外,研究生皮夢婷,高綺和馬里蘭大學(xué)的劉重持教授參與該研究。相關(guān)工作得到了國家自然科學(xué)基金的支持。
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