砂梨（Pyrus pyrifolia）是我國南方地區梨的主要栽培種，具有豐富的種質資源，在梨的石細胞含量、果皮顏色、抗性等方面表現出多樣性，對梨的品種和抗性遺傳改良具有重要意義。近日，南京農業大學教授吳俊團隊在《農業科學學報(英文)》 (Journal of Integrative Agriculture，JIA) 正式發表研究論文。該研究創建了首個梨泛轉錄組，揭示了梨育種過程中抗性和品質性狀的相關性。
由于梨屬于多年生果樹，具有自交不親和性，相比于草本作物具有更高的雜合度和遺傳多樣性，性狀的形成受到復雜的遺傳和環境因素影響，單一參考基因組難以全面捕捉物種內的遺傳多樣性。而基于群體轉錄組數據構建的泛轉錄組能夠有效獲取來自編碼區的遺傳信息，并反映個體之間基因表達的差異，為解析不同性狀形成及相關性提供科學依據。但是，目前梨上尚未有開展泛轉錄組方面的研究，相關研究較為滯后。
該研究利用506份砂梨不同組織樣本構建了首個泛轉錄組，包含了156744個轉錄本，其中111868個新轉錄本對砂梨個體間變異的貢獻大，主要富集在抗病相關的生物學過程。研究鑒定到8569個基因在砂梨改良過程中受到選擇。其中，抗病相關基因在改良過程中受到負選擇。
分析表明，具有遺傳多樣性的砂梨地方品種可以分為兩個亞群，并推測它們經歷了不同的傳播過程。梨果實石細胞形成、花青苷合成和抗病性相關聯，它們由多個模塊共同調控，調控基因的表達具有顯著相關性。
此外，研究還鑒定到梨參考基因組中缺失的一些基因，如候選基因HKL1，其可能影響了果實糖含量。
該研究結果為梨果實復雜性狀間的關聯分析提供了新見解，同時為梨抗病性和果實品質協同改良奠定了理論基礎。
南京農業大學園藝學院博士生孫聰睿和安徽農業大學園藝學院副教授汪潤澤為共同第一作者，吳俊和西澳大學教授David Edwards為共同通訊作者。
該研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃、國家梨產業技術體系、江蘇省梨產業技術體系、江蘇省自然科學基金等項目資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.11.026
本文鏈接：首個梨泛轉錄組揭示抗性與品質的育種遺傳基礎http://m.sq15.cn/show-11-22294-0.html
聲明：本網站為非營利性網站，本網頁內容由互聯網博主自發貢獻，不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅，請大家謹防詐騙！若有侵權等問題請及時與本網聯系，我們將在第一時間刪除處理。