【摘 要】
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小构树（Broussonetia monoica）属于桑科构属,为直立或披散灌木,分布于中国长江中下游及以南各地。作为重要的造纸原料和药用植物,对其进行全基因组测序并开展与其他种的比较基因组学研究,有助于对其进一步开发和利用。本研究利用Nanopore和Illumina测序技术对小构树基因组进行高通量测序,初步组装基因组大小为356.5Mb,scaffold N50达到了16.66Mbp。利用Hi
【出 处】
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首届植物科学前沿学术大会摘要集（二
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小构树（Broussonetia monoica）属于桑科构属,为直立或披散灌木,分布于中国长江中下游及以南各地。作为重要的造纸原料和药用植物,对其进行全基因组测序并开展与其他种的比较基因组学研究,有助于对其进一步开发和利用。本研究利用Nanopore和Illumina测序技术对小构树基因组进行高通量测序,初步组装基因组大小为356.5Mb,scaffold N50达到了16.66Mbp。利用Hi-C技术将98.25%的scaffold挂载到13条染色体上,最终组装的基因组scaffold N50长度达到25.45Mb。小构树基因组中含有47.31%的重复序列,共注释出21,602个蛋白编码基因,其中20,825个（96.4%）基因被预测出功能。还鉴定到4,973个具有重要生物学功能的非编码RNA。BUSCO、CEGMA以及序列一致性评估表明小构树基因组组装具有较好的准确性,完整性和一致性。与榕树、桑树基因组共线性分析结果表明这三个物种的染色体区段经历了大规模的染色体重排。小构树与其他已发表的13个物种基因组进行比较基因组学分析发现,小构树基因组中有1,113个特有基因家族,其中包含大量与韧皮部发育（GO:0010088）、细胞壁形成（GO:0005618）以及生物碱生物合成（ko00960）有关的基因家族。基因家族扩张收缩分析在小构树基因组中发现有741个基因家族发生了显著扩张,有1,212个基因家族发生了显著收缩（p＜0.05）,其中与氧化还原酶活性、细胞壁功能有关的基因家族扩张较为显著。基于14个物种的176个单拷贝同源基因构建的系统发育分析,揭示了小构树和榕属植物的分化时间约为77.5（71.0-83.7）百万年前。全基因组复制分析表明小构树基因组经历过两次全基因组复制事件。此外,在小构树基因组中还鉴定到60个MADS-box基因,其中与花发育密切相关的Ⅱ型MADS-box基因有31个。全基因组信息的挖掘将为进一步开发和利用小构树植物资源提供参考。
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