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栽培种西番莲基因组序列及比较基因组分析

文献类型： 中文期刊

作者： 吴艳艳 1 ; 刘洁云 1 ; 田青兰 1 ; 黄永才 1 ; 黄伟华 1 ; 夏秀忠 2 ; 杨行海 2 ; 牟海飞 1 ;

作者机构： 1.广西农业科学院生物技术研究所

2.广西农业科学院水稻研究所

关键词： 栽培种西番莲;基因组;基因注释;系统进化;生物信息学

期刊名称： 基因组学与应用生物学

ISSN： 1674-568X

年卷期： 2020 年 005 期

页码： 2103-2110

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 栽培种西番莲是中国南方广泛种植的果树,但是其基因组信息尚不清楚,严重制约了西番莲分子遗传学研究.本研究利用高通量测序得到的14.1 Gb原始数据及165.7 Mb组装到Scaffold水平、代表栽培种西番莲基因组的序列进行生物信息学分析.结果表明,西番莲基因组中含有大量的简单序列重复(simple sequence repeats, SSR).通过与木薯和桃树基因组比对,西番莲基因组有23 053个预测基因.利用NR、Swiss Port、KEGG、InterPro、Pfam和GO数据库,西番莲预测基因能比对到282个植物基因组上.利用GO数据对注释基因的功能进行归类,即Biological process、Cellular component和Molecular function,再细化为41个二级功能,大部分基因与碳水化合物、有机酸、脂等代谢途径相关.KEGG通路富集将基因功能分为5大类19个二级功能,众多基因与新陈代谢通路相关,其中最大一类是碳水化合物代谢相关基因.通过基因家族的聚类分析,栽培种西番莲12 767个基因可以聚类到9 868个基因家族中,平均每个家族包含有1.29个基因,同时有291个特有基因家族.在进化关系中,栽培种西番莲与毛果杨和蓖麻的亲缘关系较近.本研究为西番莲的基因功能研究和分子育种奠定基础.

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