陕西
近日，来自中国农业科学院蔬菜花卉研究所和捷克马萨里克大学CEITEC研究所的合作团队在The Plant Journal上发表了题为The meso-octoploid Heliophila variabilis genome sheds a new light on the impact of polyploidization and diploidization on the diversity of the Cape flora，揭示了迄今为止植物中发现的第一个古八倍体基因组。
长期以来，南非纳马夸兰的棕色沙漠已经成为了世界上最美丽的花卉景观之一。从南非冬季结束到春季开始，成千上万的雏菊和各种颜色的花朵将原本干旱的沙漠地区变成了鲜花盛开的地毯。在这些植物中，十字花科喜光芥属（Heliophila，Brassicaceae）植物为这一年一度的开花奇迹做出了贡献。
该研究对Heliophila variabilis进行了测序、组装和注释。四套不同分化程度的亚基因组表明了Heliophila基因组起源于一个异源八倍体（即单个细胞中有八套完整的染色体）杂交事件。祖先八倍体基因组（2n = 8x = ~60）很有可能是在至少1200万年前由两个异源四倍体（2n = 4x = ~30）杂交产生的。祖先基因组的再二倍化以亲本亚基因组的广泛重组为标志，导致现存Heliophila的染色体数目减少到只有 11 对。漫长的二倍化过程掩盖了Heliophila基因组的八倍体性质，现已通过全基因组测序被揭示。
对 H. variabilis 基因组的分析表明，多倍化后的再二倍化过程在生态型形态分化和干旱适应中发挥了重要作用。有证据表明，与叶片发育和早花相关的基因发生了功能缺失，与病原体反应和化学防御有关的基因发生了过度保留和亚/新功能化。H. variabilis 的基因组资源将有助于阐明多倍化和二倍化事件在植物适应炎热干旱环境和开普植物区系起源中的作用。
捷克马萨里克大学在读博士研究生黄议乐，博士后郭新异为该论文共同第一作者，中国农业科学院蔬菜花卉研究所程锋研究员，马萨里克大学Terezie Mandáková助理教授和Martin A. Lysak教授为该论文共同通讯作者。中国农业科学院蔬菜花卉研究所张亢博士参与了本工作。
https://doi.org/10.1111/tpj.16383
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