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我们课题组在Nature上发表论文解析睡莲基因组揭示早期开花植物进化奥秘 精选

已有 9840 次阅读 2019-12-19 15:35 |系统分类:论文交流| nature, 睡莲


 由福建农林大学张亮生教授领导,南京农业大学,比利时根特大学和美国宾州州立大学等多家单位参与的研究工作睡莲基因组和早期开花植物进化》(The water lily genome and the early evolution of flowering plants将于2019年12月19日在国际顶尖学术刊物《自然》(Nature )上以长文在线(online)发表。

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开花植物又叫被子植物,主要由真双子叶、单子叶以及木兰类和早期开花植物类群。早期开花植物类群有无油樟目、睡莲目以及木兰藤目。睡莲作为早期被子植物类群,其基因组和生物学特点是理解被子植物起源和快速辐射的关键一环,具有重要的进化地位和基础研究价值。睡莲是最重要的观赏花卉之一,具有重要的经济和文化价值。 睡莲从东北至云南,西至新疆皆有分布;在植物园、公园、小区的水体里都有种植。睡莲和荷花是全世界非常重要的水生观赏花卉。近20年通过杂交技术培育了大量的睡莲品种,围绕睡莲花开发出了睡莲茶和香水等产品。在文化上,莫奈的睡莲油画非常有名,是印象派画作的代表作;睡莲图案在众多国家国徽、国旗、钱币、邮票上也有出现。

该研究有两个方面的重要成果:一是由于睡莲独特的进化位置,其基因组与转录组结果展示了早期被子植物的进化特点和特征,对揭示被子植物起源和进化具有重大意义。二是睡莲具有花香和蓝色花瓣,该研究解析了花香合成途径以及蓝色花瓣合成关键基因,为园艺植物分子遗传育种提供了重要的目标基因。

基因组专家表示睡莲是被子植物(开花植物)起源和进化过程中重要节点。张亮生团队基于睡莲基因组数据分析确定了无油樟和睡莲的进化位置,确定了睡莲祖先发生过多倍化,并且通过睡莲基因组研究其花器官发育ABCE模型以及花色花香的合成途径揭示了早期被子植物的一些进化特征。特别是发现睡莲基因组多倍化对睡莲的起源和广泛分布有贡献,加深了我们对多倍化的认识。该研究是被子植物演化研究的一个重要标志性工作。

园艺植物专家表示该研究在睡莲基因组及花色、花香等重要观赏性状分子机制方面取得的新突破,对我国观赏园艺领域物种起源演化及重要性状的基础研究具有重要的推动作用,为其他园艺作物复杂基因组解析提供了借鉴。

 

Nature》中文名《自然》,150年历史,当前影响因子是43.1。根据国际权威机构汤姆森路透期刊引文报告(Thomson Reuters Journal Citation Reports)的最新统计,全球三大知名期刊最新的影响因子《Nature》为43.07,《Cell》为36.22,《Science》为41.04,据了解,改研究论文是我省青年科技工作者作为第一作者和通讯单位的科研成果在该期刊上发表的首篇长篇论文。


我是该论文的第一作者和唯一通讯作者。 

 




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