着丝粒是真核生物染色体上一个特殊的元件,在细胞分裂过程为动粒蛋白复合体提供组装位点,对染色体形态的维持与准确配对分离起至关重要作用。相对于着丝粒的保守功能而言,其DNA序列在不同物种中快速进化。芸薹属植物包含三个二倍体基本种及三个两两杂交得到的异源四倍体种,是研究多倍体演化的理想材料。对芸薹属着丝粒序列的研究,有助于加深人们对物种多倍体演化的理解,同时能够为芸薹属植物基因组组装提供一定的参考价值。本研究利用芸薹属植物着丝粒特异组蛋白CENH3的抗体对功能着丝粒区域进行识别,并通过染色质免疫共沉淀结合二代测序(Ch IP-seq)技术获取芸薹属六个种的功能着丝粒区DNA序列信息,并利用荧光原位杂交(FISH)技术对芸薹属六个种的着丝粒特异重复序列进行鉴定分析,得到以下结果(1)评估了芸薹属六个种的重复序列在基因组的占比,发现芸薹属植物基因组中重复序列的占比均高达89%以上。(2)分别获得了六个种着丝粒特异的重复序列。其中白菜(B.rapa,AA,2n=20)有4条,黑芥(B.nigra,BB,2n=16)有13条,甘蓝(B.oleracea,CC,2n=18)有8条,芥菜型油菜(B.juncea,AABB,2n=36)有13条,甘蓝型油菜(B.napus,AACC,2n=38)有8条,埃塞俄比亚芥(B.carinata,BBCC,2n=34)有14条。(3)分析比较六个种着丝粒特异重复序列发现,白菜(B.rapa,AA,2n=20)与甘蓝(B.oleracea,CC,2n=18)的大部分着丝粒序列具有相似性,而黑芥(B.nigra,BB,2n=16)仅有2条序列与白菜或甘蓝相似。三个四倍体种仅发现埃塞俄比亚芥(B.carinata,BBCC,2n=34)中有一条着丝粒序列是四倍体化后获得的,其他着丝粒序列均来源于其对应的二倍体祖先种。此外,除黑芥外,其他五个种中均有相对保守的串联重复序列。并且发现在芸薹属植物着丝粒的反转录转座子中,LTR/Copia类占比较高。本研究的开展使得人们对芸薹属功能着丝粒的序列组成与演化有较全面的认知,同时,可为多倍体化过程中着丝粒序列的变化规律提供一定参考。此外,本研究还可为芸薹属植物基因组着丝粒区序列的组装提供一定的参考。