佛罗里达大学,454生命科学和DOE JGI序列甜橙基因组
佛罗里达大学、美国能源部联合基因组研究所、佐治亚理工学院和罗氏公司454生命科学公司联合合作,使用高通量GS FLX系统对甜橙基因组进行了测序和分析。该项目由柑橘种植业组织佛罗里达柑橘生产研究咨询委员会(Florida Citrus Production Research Advisory Council)提供部分资金,预计将帮助遗传学家和育种家改善这些重要的水果作物。组装和注释的基因组已被添加到公开可用的数据库Phytozome.net,这是美国能源部JGI和整合基因组中心的一个项目。
甜橙在全球100多个国家种植,是世界上最具经济意义和广泛种植的水果作物之一。仅在美国,柑橘产业每年就价值200亿美元。柑橘产业正受到几种传染性极强的植物病原体的攻击,尤其是柑橘黄龙病,它会使树木衰弱,并威胁到佛罗里达州以及全球许多其他种植地区柑橘生产的未来生存能力。这一威胁促使种植者投入大量资金进行研究,以寻求解决方案。
国际柑橘基因组学联盟主席、佛罗里达大学柑橘遗传学家和育种家Fred Gmitter解释说:“这些注释组合的立即可用将使育种者能够挖掘数据库中与关键农业性状相关的基因,如抗病、耐温、果实质量和产量。”“此外,它们将使研究能够了解宿主植物与病原体的相互作用,以制定疾病缓解策略。”
为了评估组装的质量并完善基因组注释,研究人员还使用454测序系统分析了从甜橙幼苗中分离出来的16个转录组样本,这些样本受到不同的环境压力,如病原体感染和极端温度。“由此产生的从头转录组组装被证明对基因预测非常有用,允许精确重建全长基因模型和替代剪接转录本,”Gmitter说。“将不同条件下的转录序列reads映射到基因组组装草图,对于推断甜橙应对这些不同应激源的基因表达模式至关重要,之所以选择这些应激源,是因为它们与寻求满足行业需求的植物育种家相关。”
这种甜橙加入了使用新一代454测序系统进行测序的植物基因组列表。就在去年全年,国际研究团队宣布了苹果、木薯、大豆、小麦、野生草莓和可可的基因组序列草案,代表了全球粮食供应中一些最重要的经济作物。