首个高质量染色体级别簸箕柳基因组发布

柳畚箕的参考基因组

刘伯姬是我国特有的小型开花灌木，杨树的姊妹种，具有生长快、产量高、轮伐期短、体积小、繁殖容易等特点。它是重要的生物质能源和造林用材树种。

近日，《园艺研究》在线发布了南京林业大学尹教授课题组完成的高质量染色体水平的参考基因组。

论文第一作者、南京林业大学博士魏素云告诉《中国科学日报》，他们在研究中使用了三代PacBio测序和Hi-C技术。新组装的簸箕柳基因组大小为356 Mb，Contig N50为263908bp，是2014年完成的参考基因组的65倍。已经注释了36，937个蛋白质编码基因，95.29%的簸箕柳树基因组序列可以安装在19条染色体上。新组装的簸箕柳具有较高的连续性和完整性，更有利于杨柳科物种的比较基因组研究，为木本植物研究提供优质的基因组资源。

杨和柳是杨柳科的姊妹属。通过比较，研究者发现杨树和柳树起源于同一祖先，在经历了柳树共同的完整基因组复制事件后，染色体裂变和融合导致了柳树姐妹属的分化。然而，柳树基因组中不同的Ka/Ks突变率表明柳树基因组受到更强的纯化选择压力，这可能是导致柳树基因数量少于杨树的重要因素。

"与杨树相比，簸箕柳的分子生物学研究还相对落后."尹，该报通讯的作者。基于高质量基因组图谱的成功，“簸箕柳遗传转化体系的研究将在后期进行，簸箕柳有望发展成为木本植物功能基因组研究的模式树种。”

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41438-020-0268-6