2005年,水稻品种“日本晴”基因组草图发布,水稻研究正式跨入基因组学时代。
此后,“日本晴”参考基因组在2013年进一步更新,大幅改善了基因组组装结果和基因注释,成为水稻的标准参考基因组,一直沿用至今。然而,由于当时测序和组装技术限制,该基因组对复杂结构区域的组装存在占全长3%左右的缺口,这些缺口阻碍了水稻育种的研究进程。
论文通讯作者、中国农业科学院深圳农业基因组研究所研究员商连光介绍,为此,研究团队以水稻“日本晴”为材料,综合利用新一代测序技术,完成了“日本晴”参考基因组的完整组装,其大小为385.7百万碱基对,每条染色体的端粒到端粒均由一条完整连续的序列组成,碱基精确度超过99.9999%,最新的组装新增了12.5百万碱基对的基因组序列,主要解锁了水稻基因组中结构最为复杂的核糖体DNA序列、着丝粒区域、复杂转座子序列和端粒区域等,修正了多个由于缺口导致的基因结构错误,新增了1324个蛋白编码基因注释,该研究为水稻育种研究奠定了重要理论基础。 (科技日报 马爱平 马昕怡)