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华智助力非洲水稻株型研究新作

       2018年3月14日,国际知名杂志The Plant Journal在线发表了中国农业大学国家农业野生植物鉴定评价中心(水稻)、教育部作物杂种优势研究与利用重点实验室朱作峰教授团队与华智水稻生物技术有限公司合作的最新研究论文,论文题为“The domestication of plant architecture in African rice”,在本研究中,研究人员成功鉴定了一个与植物株型的关键基因PROG7,这个基因决定了非洲巴蒂野生稻(Oryza barthii)从匍匐分蘖到非洲栽培稻(Oryza glaberrima)的直立分蘖的株型转变,朱作峰教授为本论文通讯作者。
       植物株型是决定作物产量的关键农艺性状,是禾谷类作物驯化过程中的主要改良目标。在非洲水稻驯化过程,非洲巴蒂野生稻(Oryza barthii)从匍匐分蘖到非洲栽培稻(Oryza glaberrima)的直立分蘖的株型转变,是驯化过程中的关键步骤。在本研究中,研究人员发现7号染色体上的一种锌指转录因子基因PROG7,是非洲野生稻匍匐生长的一个关键基因。在prog7基因启动子区的突变降低了茎基中的该基因表达水平,从而使得非洲栽培稻能够直立生长。通过序列比较与单体型分析显示,来源于11个国家的90个栽培稻品种在prog7区携带相同的突变类型。在prog7基因附近的60kb基因组区域检测到一个较强选择信号,暗示在驯化过程中该基因区域是一个强正向选择区域。
       PROG7基因的鉴定为作物株型进化在分子基础水平提供了新的见解,并有助于探究非洲水稻驯化的历史。


Figure 1. The phenotype of wild rice W1411 (O. barthii) and cultivated rice IRGC104165 (O. glaberrima).


Figure 5. Selective sweeps on chromosome 7 in Oryza glaberrima varieties.

       此篇文章发表是华智水稻生物技术有限公司在生物信息分析服务在全基因组重测序及数据深度挖掘领域实力的印证!华智期待与您的合作!

参考文献:Hu M, Lv S, Wu W, Fu Y, Liu F, Wang B, Li W, Gu P, Cai H, Sun C, Zhu Z.
                 The domestication of plant architecture in African rice.The Plant Journal,2018.
原文地址:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/tpj.13887

(撰稿/李卫国)

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