富民枳(Poncirus polyandra)是蕓香科枳屬常綠小喬木（圖1）,，云南特有種,，國家二級保護野生植物；經(jīng)多次資源調(diào)查確認野外已滅絕,，2008年時僅保存有當?shù)厝罕姀囊巴庖圃缘?1株,，是典型的極小種群植物,。富民枳常作為藥用植物治療咳嗽和風濕,，還能抑制新生血管形成,、降低腫瘤細胞的表達等，同時也是一種有發(fā)展前途的柑橘砧木,。
云南省林業(yè)和草原科學院的國家林草局云南珍稀瀕特森林植物保護和繁育重點實驗室,、云南省森林植物培育與開發(fā)利用重點實驗室和昆明市瀕危動植物收容拯救中心合作，通過10余年的富民枳瀕危機理研究和保護實踐,，收集保存了富民枳種質(zhì)資源300余株,，培育苗木近10000株，建立近地保護基地2個,、遷地保護基地1個和回歸基地1個。在物種得到有效保護的基礎(chǔ)上,，重點實驗室對富民枳遺傳資源的開發(fā)利用進行了深入研究,。
近期,，重點實驗室的珍稀瀕危和極小種群物種保護研究團隊在查閱分析富民枳唯一近緣種“枳”的研究進展基礎(chǔ)上，采取MGISEQ-T7,、ONT long reads和Hi-C測序技術(shù)相結(jié)合的組裝策略獲得了富民枳高質(zhì)量的參考基因組,，解析了其基因組進化特征。富民枳基因組大小~315.78 Mb,，包含52.23%的重復序列,，其中長末端重復反轉(zhuǎn)座子（LTR-RTs）占基因組的29.05%；基因組含有21278個蛋白質(zhì)編碼基因,，占整個基因組大小的97.82%,，其中20815個基因集被注釋（圖2）。同時,，鑒定出與抗冷相關(guān)的17個快速進化的核苷酸結(jié)合位點（NBS）基因和3個CBF基因,、19個抗柑橘黃龍病（HLB）基因,、11個抗柑橘速衰病毒（CTV）基因和1個抗柑橘線蟲基因,。據(jù)估算，富民枳和枳之間的分歧時間為196萬年前（圖3）,。該研究是首次在基因組水平上對富民枳基因組進行組裝和功能注釋,，結(jié)果將有助于進一步對該物種開展遺傳、基因組和分子等研究,，并為其保護策略的制定提供理論依據(jù),。為培育抗冷柑橘品種，充分挖掘并驗證富民枳可作為柑橘屬抗冷砧木開發(fā)利用的潛力,，該團隊下一步將通過深度RNA,、miRNA轉(zhuǎn)錄組測序以及蛋白組分析，研究富民枳在冷脅迫下的生理差異響應(yīng),，揭示其對環(huán)境脅迫的適應(yīng)機理,；用分子生物學手段，探討抗冷相關(guān)基因在冷脅迫下的表達水平,，從分子水平闡述富民枳抗逆的遺傳基礎(chǔ),，尤其是和抗逆相關(guān)基因在富民枳抗冷中的調(diào)節(jié)機制。
據(jù)悉,，研究成果以Insights into identifying resistance genes for cold and disease stresses through chromosome-level reference genome analyses of Poncirus polyandra為題在線發(fā)表在Genomics上（https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0888754323000617?via%3Dihub）,。研究團隊張珊珊副研究員為論文的第一作者，楊文忠研究員為論文的通訊作者,。研究得到國家自然科學基金（31960278）和云南省極小種群野生植物保護專項（2022SJ07X-07）的資助,。
圖1 富民枳
圖2 富民枳基因組特征
圖3 系統(tǒng)發(fā)育樹及分歧時間估計
地址:云南省昆明市盤龍區(qū)藍桉路2號電話: 0871-65150418
Copyright(C)2017-2023云南省林業(yè)和草原科學院備案號:滇ICP備14002083號
滇公網(wǎng)安備 53010302000458號
