水稻所在水稻泛基因組研究方面取得突破性進展
1月26日，水稻所分子育種團隊在基因組學(xué)研究權(quán)威雜志Genome?Biology（影響因子：17.9，中科院大區(qū)生物學(xué)一區(qū)）在線發(fā)表了題為 “A pangenome analysis pipeline provides insights into functional gene identification in rice”?的研究論文。水稻所為論文第一單位；水稻所王健博士為第一作者、楊武副研究員為共同第一作者、胡海飛博士和趙均良副研究員為通訊作者，澳大利亞莫道克大學(xué)李承道教授、西澳大學(xué)David?Edwards教授為共同通訊作者。
使用單一參考基因組常會導(dǎo)致基因組分析出現(xiàn)嚴重的偏差，并導(dǎo)致大量群體尺度的遺傳變異信息丟失等嚴重問題。泛基因組是解決此問題的有效方法。然而，目前線性泛基因組技術(shù)無法保存基因組結(jié)構(gòu)變異的位置信息，嚴重制約了線性化泛基因組在基因組結(jié)構(gòu)變異分析中的應(yīng)用。
本研究創(chuàng)新性地提出一種可保留結(jié)構(gòu)變異坐標(biāo)信息的線性化泛基因組構(gòu)建策略，開發(fā)出一套完整的泛基因組構(gòu)建及下游分析流程（PSVCP)，突破了線性化泛基因組的技術(shù)瓶頸，為不同物種的泛基因組研究提供了全新的技術(shù)體系。本研究進一步利用PSVCP構(gòu)建了新的水稻泛基因組，以此對國際稻種資源進行基因組分析，鑒定到大量常規(guī)SNP無法鑒定到的水稻群體結(jié)構(gòu)、基因組演化及遺傳信息，為推動水稻優(yōu)異基因的高效挖掘與利用提供了技術(shù)支撐。
本研究得到廣東省科技計劃國際合作項目、廣東省農(nóng)業(yè)種業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新團隊項目，廣東農(nóng)科院“金穎之星”項目，廣東農(nóng)科院水稻所“優(yōu)谷”計劃等項目資助。
圖1?PSVCP構(gòu)建泛基因組及結(jié)構(gòu)變異分析流程示意圖
圖2?基于國際多樣性水稻資源構(gòu)建的水稻泛基因組特征及結(jié)構(gòu)變異分布
