中科院学者PNAS报告了玉米B染色体的参考基因组

时间：2021-06-02 00:00:00 来源：网络整理

三个小组(来自密苏里大学的James Birchler博士的小组，Jan Barto博士的小组实验植物学研究所的捷克科学院和汉族Fangpu博士的群体遗传学和发育生物学研究所的中国科学院)最近公布的参考序列B超数染色体在玉米的研究发表在《美国国家科学院学报》上(doi: 10.1073 / pnas.2104254118)。

多余的B染色体存在于成千上万的植物和动物基因组中，尽管它们不是必需的。它们通过“驱力”机制在种群中保持，使它们以高于典型孟德尔率的速度遗传。尽管这类染色体是研究玉米遗传学的有效工具，但其起源、进化和在玉米中积累的分子机制等关键特性仍不清楚。

研究人员使用了一套完善的测序和测绘工具，包括染色体流排序、Illumina测序、Bionano光学测绘和染色质构象捕获(Hi-C)。

丰富的可用性删除衍生物确保强大的脚手架和审查组装。从125.9 mb的染色体序列中鉴定出758个蛋白编码基因，其中至少有88个表达。

科学家们发现，目前的基因含量是a染色体在漫长的进化过程中不断转移的结果。这一过程伴随着随后的退化，即使选择维持这条非重要的染色体也在继续。

注释结果表明，B染色体上的转座因子与标准A染色体组共享。然而，在B染色体和任何a染色体的共连区域的多个证据的失败表明，自从任何这样的共连断裂以来，这条染色体已经在进化谱系中存在了数百万年。

序列分析和缺失分析表明，一个特定的DNA重复序列位于着丝粒内及其周围，与它的驱动机制有关，包括在第二次花粉有丝分裂时不分离和含b精子优先受精。

这种分析巧妙地结合了各种易位和b缺失的比较以及多年的遗传分析。这种方法提供了一个独特的观点，该染色体的序列，以及表征潜在的功能元素在它。

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