甜樱桃(Prunus avium)隶属蔷薇科李属樱桃亚属,是世界温带地区的重要核果。因其成熟早、外观艳丽、口感佳,在全球水果市场中占据重要地位,也是经济效益颇高的果树树种之一。
近日,山东省果树研究所种质资源保存与创新利用创新团队完成的研究在《农业科学学报(英文)》 (Journal of Integrative Agriculture,JIA)上正式发表。该研究成功组装了甜樱桃品种“美早”(Tieton)的高质量T2T基因组和纯黄色品种“13-33”的染色体水平的基因组。
自第一个甜樱桃基因组发布以来,分子育种取得了重大进展。但是,甜樱桃的基因组组装存在未解决的缺口,且无法区分单倍型等位基因信息,这极大地限制了对一些重要农艺性状的遗传研究。
该研究以甜樱桃Tieton v3.0基因组为参考基因组,通过比较基因组分析,在纯黄色品种“13-33”的3号染色体上发现了97.405 kb的大片段缺失,包含3个R2R3-MYB基因。
甜樱桃Tieton v3.0的两个单倍型基因组总长度为653.03 Mb,分别挂载到两套染色体上,共预测出67,012个编码基因。其中,在hapA中包含33,777个基因,hapB中包含33,235个基因。该基因组的准确性的质量值达到44,初始组装的conting N50超过17.94 Mb,BUSCO评估达到98.7%,两个单倍型的LTR组装指数(LAI)均超过20,达到基因组组装的金标准。该基因组提供了两个单倍型的注释,全面解析了甜樱桃杂合二倍体基因组的差异。
此外,以甜樱桃Tieton v3.0为参考基因组,发现在黄甜樱桃品种“13-33”3号染色体上存在包括3个R2R3-MYB基因在内的大小为97.405 Kb的大片段缺失。通过开发的分子标记对28个不同果皮颜色的甜樱桃品种(2个黄色,4个黄红色,22个红色)进行了验证。
该研究得到了山东省自然科学基金项目和山东省重点科技发展计划项目等项目的资助。
相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.jia.2025.07.022
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