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东北地舆所在动物器官状态遗传解析研讨中获进

发表时间:2020-12-27

近日,中国迷信院东北地舆与农业生态研究所大豆功效基因组学学科组通过异速生长数学模型的办法,对拟南芥叶片和花瓣器官的形态变异进行了定量描述;在存在复杂染色体形成的多亲本高等世代互交系(MAGIC line)中,解析了拟南芥器官形态变异的遗传基本。

图1. 拟南芥叶片和花瓣的数学模仿和遗传解析。A.描写叶片跟花瓣形态的点模型;B.拟南芥MAGIC群体中叶片和花瓣形态模型的PCA剖析;C.MAGIC群体器官状态的异速成长空间;D.不同叶片形态的最优设计路线,不同色彩的箭头表现不同PC的QTL位点

植物器官形态的建成是植物研讨范畴最基础的生物学识题之,存在环境和遗传之间庞杂的调控关联,导致了“世界上不两片完整雷同的叶子”。目前,学界对动物器官复杂形态的描述仍缺少统标准内正确量化的方式,从而限度了器官形态的遗传解析和设计改进。

该研究以由19个亲原形互杂交后构成的稳固遗传的527份拟南芥多亲本高级世代互交系为材料,通过对后辈群体的染色体重构,www.99941.com,失掉了527个株系的染色体片断组成及等位信息。通过构建叶片和花瓣器官形态的点模型,并以此构建形态的异速生长点模型数据库。研究职员借助主成分分析(PCA),对多维模型数据进行降维分析,取得了定量化的不同主效形态二维特征信息;将量化的形态特点与群体等位变异信息联合,通过连锁分析和GWAS分析方法,进行遗传解析,获得了调控器官形态的28个遗传位点和调控叶片、花瓣器官形态共变异的20个遗传位点。终极,可重构出19个亲本和527份资料形态差别的定量化的遗传进化门路,为器官形态的从新设计供给了主要信息。

相干研究结果以The genetic control of leaf and petal allometric variations inArabidopsis thaliana为题,发表在BMC Plant Biology上。东北地理所博士后李新、助理研究员张耀华为论文的并列第作者,研究员杨素欣为论文通信作者。研究工作得到国度天然科学基金的赞助。