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明星物种朱红大杜鹃基因组学和保护遗传学研究取得进展








朱红大杜鹃株形优美,大型红色钟状花冠簇生枝头,极具观赏价值。全世界杜鹃品种约10%的亲本都与朱红大杜鹃有着直接或间接的关系,超过了所有的野生杜鹃种类,是名副其实的超级育种亲本。1924年由Forrest发表之后就销声匿迹了几十年,直到2019年被再次发现仅残存于腾冲市的两个种群,其中一个种群仅有3株。
为抢救性保护该物种,资昆所李正红课题组联合中科院昆明植物所、中国环科院、云南省农科院等相关团队,对朱红大杜鹃基因组学和保护遗传学进行研究,首次获得染色体水平的高质量全基因组(contig N50 ~34 M, total length=677 M, n=13),其中重复序列约占57%,预测了38,280个高支持率的CDS。基于重测序研究结果表明,朱红大杜鹃与广布种马缨杜鹃等相比,遗传多样性低(θ = 2.58e-3; π = 1.94e-3),历史上经历3次严重遗传瓶颈,之后有效种群大小基本稳定。此外,朱红大杜鹃显著积累了与胁迫有关的有害突变位点,揭示其种群适应性在未来不容乐观。相关结果发表以《Chromosome-level genome assembly and population genetic analysis of a critically endangered rhododendron provide insights into its conservation》为题发表于植物学三大国际主流期刊之thePlant Journal,马宏为第一作者,李正红为共同通讯作者,资昆所为第一单位。期刊编辑组给予文章较高评价: “This is an outstanding manuscript and the more detailed an appropriate experimental design makes this a very valuable and scientifically sound study. The discussion does not go beyond the data but enlightens current understanding.”研究得到中国林科院基本科研业务费和生态环境部等资助。(张秀姣/资昆所)
张秀姣 中国林科院资昆所 2021-06-28

关键词 朱红大杜鹃  基因组学  保护遗传学  花卉  图片 

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