近日,凌恩客户浙江省农科院蔬菜研究所龚亚明团队发布最新研究成果——通过基因组重测序技术研究,发现菜用大豆和粮用大豆群体之间没有明显的基因流,基于此,研究首次提出菜用大豆和粮用大豆可能是独立驯化的论点。
该成果以“Genome sequencing and population resequencing provide insights into the genetic basis of domestication and diversity of vegetable soybean”为题,发表在园艺学权威期刊Horticulture Research(IF2020=6.793)上。凌恩生物(深圳)牛永超、连晋敏为本文的共同作者。
| 菜用大豆品种‘浙农6号’田间植株(a)与粮(油)用大豆品种‘Willimas 82’鲜荚采收期(b)和干籽粒采收期(c)豆荚、豆粒表型对比菜用大豆是一种重要的豆类蔬菜,营养价值高,味道鲜美,在全世界范围内需求量日益增加。
与普通粮(油)用大豆不同,菜用大豆作为蔬菜食用,市场对其外观商品性、口感及营养品质等要求不同。与粮(油)用大豆相比,菜用大豆的豆荚豆粒有着明显的区别,鲜荚与籽粒的色泽绿,外观更加漂亮;糯性、甜度、鲜度、风味等食味品质更佳;富含更多的游离氨基酸、可溶性糖等营养成分。
由于长期对菜用大豆和粮(油)用大豆不同性状的选择,菜用大豆基因组被预测与先前组装的粮(油)大豆基因组有很大不同,而且菜用大豆与普通粮(油)用大豆之间的驯化关系一直以来并不明确。
| ‘浙农6号’基因组图谱(左)及菜用大豆、粮(油)用大豆与野生大豆群体遗传结构解析(右)该研究以浙江省农科院蔬菜研究所自主选育的浙江省及周边省份主栽品种‘浙农6号’为材料,组装了国内外首个染色体水平的高质量菜用大豆基因组。同时,通过基因组重测序对菜用大豆与粮(油)用大豆、野生大豆群体进化和遗传结构进行解析,研究发现三种类型大豆明显划分为三个亚群,菜用大豆和粮(油)用大豆群体之间没有明显的基因流,因此首次提出了菜用大豆和粮(油)用大豆可能是独立驯化的论点。
通过选择清除分析,研究发现了蔗糖合酶、糖转运蛋白等多个与菜用大豆鲜籽粒甜度、种子大小和抗逆性等重要性状相关的候选基因。本研究结果为菜用大豆的进化和功能基因组学研究以及分子育种奠定了坚实的基础。
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