種質(zhì)資源又稱遺傳資源。種質(zhì)是指生物體親代傳遞給子代的遺傳物質(zhì)，它往往存在于特定品種之中。如古老的地方品種、新培育的推廣品種、重要的遺傳材料，野生近緣植物以及利用上述繁殖材料創(chuàng)造的各種遺傳材料，都屬于種質(zhì)資源的范圍，是作物遺傳改良和相關(guān)基礎(chǔ)研究的物質(zhì)基礎(chǔ)。凌恩生物基于農(nóng)業(yè)動植物自然群體、分離群體、種質(zhì)資源等，結(jié)合表型性狀，全基因組關(guān)聯(lián)（GWAS）以及QTL定位關(guān)鍵農(nóng)藝性狀候選基因，開展農(nóng)作物功能SNP標(biāo)記芯片研究以及育種在線分析平臺開發(fā)。團隊傾心打造凌恩生物明星產(chǎn)品，種質(zhì)資源數(shù)字化解決方案一站式服務(wù)，打造種質(zhì)資源農(nóng)業(yè)育種全套分析流程！四大模塊，全方位開展高質(zhì)量農(nóng)業(yè)育種研究！

全基因組重測序/簡化基因組標(biāo)記開發(fā)；

動植物群體核心SNP篩選；

育種SNP芯片產(chǎn)業(yè)化；

組學(xué)數(shù)據(jù)-育種高通量表型數(shù)據(jù)聯(lián)合構(gòu)建農(nóng)業(yè)育種平臺！

以下為您精選種質(zhì)資源項目最新研究進展，歡迎在下方留言交流。

凌恩案例一

群體重測序解析瓠瓜果形的遺傳結(jié)構(gòu)[1]

期刊：The plant journal

時間：2021-5-20

影響因子：7.091

DOI:?10.1111/tpj.15358

果形是植物中一種復(fù)雜且多樣化的性狀，在葫蘆科作物瓠瓜中尤為突出。除了常見的棒形、圓形、梨形和短圓筒形等果實外，它還有長頸瓶形、葫蘆形和彎形等獨特形態(tài)。由于果形多變、復(fù)雜，精確描述和表征瓠瓜果形復(fù)雜性情況十分困難，因此瓠瓜果形變異的遺傳控制機制目前尚未完全清楚。

本研究以浙江地方品種—“杭州長瓜”為實驗材料，利用長讀長測序技術(shù)（PacBio、BioNano）構(gòu)建了瓠瓜高質(zhì)量基因組，其contig N50（11.2 Mb）較之前的參考基因組提高了390倍。通過對50份材料進行重測序，進一步構(gòu)建了基因組變異圖譜。同時，基于GM-FM建立了解析瓠瓜復(fù)雜果形的新方法：先采集果實照片，濾除因縮放、旋轉(zhuǎn)和平移等引起的變化后，再通過GM對每個形狀的輪廓進行擬合。利用這一方法，在一個F2群體中檢測到一個控制瓠瓜果實由圓形到長棒形轉(zhuǎn)變的主效QTL（Qfs.zaas-6）。同時還重構(gòu)了QTL對果形表型的全局性效應(yīng)。模擬試驗表明，相比于傳統(tǒng)使用果長、果寬、長寬比等分解性狀作圖的方法，GM-FM精準(zhǔn)度更高，檢測果形QTLs的靈敏度也更高。采用同樣方法在瓠瓜自然群體中鑒定到了11個與果形相關(guān)的QTLs，進一步繪制了它們在四種葫蘆科作物（黃瓜、甜瓜、西瓜、瓠瓜）上的共線性圖譜。

凌恩案例二

全基因組測序揭示α-硫丹對秀麗隱桿線蟲的生殖細(xì)胞誘變性[2]

期刊：Environmental Science &Technology

時間：2022-9-28

影響因子：11.357

DOI：10.1021/acs.est.2c06817

硫丹是全球廣泛使用的有機氯農(nóng)藥，2009年被列為持久性有機污染物（POP）。雖然先前的研究已經(jīng)證明了硫丹對多種生物的生殖毒性，但對硫丹對生殖細(xì)胞和未暴露后代基因組穩(wěn)定性的影響知之甚少。

本研究對3種基因型共179個秀麗隱桿線蟲基因組采用全基因組測序技術(shù)，研究了α-硫丹在秀麗隱桿線蟲中的生殖細(xì)胞誘變性。結(jié)果表明，α-硫丹處理主要誘導(dǎo)了A:T→G:C突變，其次是G:C→A:T（21.85%）和A:T→T:A（18.49%）。因此，A:T→G:C轉(zhuǎn)換可能是α-硫丹驅(qū)動突變的主要因素。雖然所有的突變都隨機分布在6條染色體上，但在對照組中發(fā)現(xiàn)了7個聚類突變（每個樣本0.2個聚類突變）。用α-硫丹治療親本線蟲顯著增加了這種突變（每個樣本0.75個聚類突變），表明α-硫丹可能優(yōu)先誘導(dǎo)復(fù)制阻斷DNA損傷。

本研究揭示了α-硫丹對秀麗隱桿線蟲生殖細(xì)胞的誘變作用及其可能機制。此外，研究結(jié)果表明，生殖細(xì)胞突變性可能是持久性有機污染物等環(huán)境化學(xué)品健康風(fēng)險評估的必要考慮因素。

凌恩案例三

轉(zhuǎn)錄因子SIJAF13調(diào)控番茄果實青花素積累的分子機制[3]

期刊：Journal of Experimental Botan

時間：2022-5-11

影響因子：7.298

DOI：10.1093/jxb/erac209

花青素是植物體內(nèi)的天然色素，參與自然界中植物器官的色澤形成和植物應(yīng)對逆境脅迫等重要生物過程。Aft（Anthocyanin fruit）型番茄品系LA1996的果皮在光照下可以積累大量的花青素，然而其花青素合成調(diào)控機制及關(guān)鍵的調(diào)節(jié)因子仍有待解析。

本研究共獲得12,000粒番茄種子（Aft），利用EMS誘變方法篩選到Aft番茄果皮花青素合成缺失型突變體（at4），通過遺傳群體構(gòu)建、基于高通量測序的MutMap技術(shù)及分子標(biāo)記輔助克隆分析，最終確定果皮花青素缺失突變體的候選基因SlJAF13，并借助轉(zhuǎn)錄組分析、轉(zhuǎn)基因功能互補、蛋白互作、轉(zhuǎn)錄激活等相關(guān)實驗技術(shù)，深入解析了SlJAF13調(diào)控番茄花青素合成的分子機制。

本研究利用甲磺酸乙酯誘導(dǎo)和CRISPR/cas9介導(dǎo)的LA1996突變，分別表明兩個轉(zhuǎn)錄因子SlJAF13和SlAN1參與了花青素合成的控制。這些轉(zhuǎn)錄因子是MYB-bHLH-WD40（MBW）復(fù)合物的關(guān)鍵組成部分，該復(fù)合物正向調(diào)控花青素的合成。分子和遺傳分析表明，SlJAF13通過直接結(jié)合SlAN1啟動子區(qū)域的G-Box motif作為SlAN1的上游激活因子。另一方面，JA信號阻遏因子SlJAZ2通過直接結(jié)合這兩種bHLH成分來干擾MBW復(fù)合物的形成，從而抑制花青素的合成。在機制上，SlJAF13與SlMYC2相互作用，抑制SlMYC2激活SlJAZ2轉(zhuǎn)錄，從而形成一個控制花青素積累的負(fù)反饋環(huán)。綜上所述，該研究發(fā)現(xiàn)支持了一個復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，其中SlJAF13作為一個上游雙功能調(diào)節(jié)因子，調(diào)節(jié)番茄花青素的生物合成。

參考文獻(xiàn)

[1] Long-read genome assembly and genetic architecture of fruit?shape in the bottle gourd. The Plant Journal, 2021.

[2] Whole-Genome Sequencing Reveals Germ Cell Mutagenicity of α-Endosulfan in Caenorhabditis elegans. Environmental Science & Technology, 2022.

[3] A dual-function transcription factor, SlJAF13, promotes anthocyanin biosynthesis in tomato. Journal of Experimental Botany, 2022.