Черновая последовательность генома гексаплоидной хлебной пшеницы (Triticum aestivum), построенная на основе хромосом

Klaus Mayer; Jane Rogers; Jaroslav Doležel; Curtis Pozniak; Kellye Eversole; Catherine Feuillet; Bikram Gill; Bernd Friebe; Adam J. Lukaszewski; Pierre Sourdille; Takashi R. Endo; Marie Kubaláková; Jarmila Číhalíková; Zdeňka Dubská; Jan Vrána; Romana Šperková; Hana Šimková; Melanie Febrer; Leah Clissold; Kirsten McLay; Kuldeep Singh; Parveen Chhuneja; Nagendra Kumar Singh; Jitendra P. Khurana; Eduard Akhunov; Frédéric Choulet; Adriana Alberti; Valérie Barbe; Patrick Wincker; Hiroyuki Kanamori; Fuminori Kobayashi; Takeshi Itoh; Takashi Matsumoto; Hiroaki Sakai; Tsuyoshi Tanaka; Jianzhong Wu; Yasunari Ogihara; Hirokazu Handa; P. Ron Maclachlan; Andrew Sharpe; Darrin Klassen; David Edwards; Jacqueline Batley; Odd-Arne Olsen; Simen R. Sandve; Sigbjørn Lien; Burkhard Steuernagel; Brande B. H. Wulff; Mario Cáccamo; Sarah Ayling; Ricardo H. Ramírez-González; Bernardo Clavijo; Jonathan Wright; Matthias Pfeifer; M. Spannagl; Mihaela Martis; Martin Mascher; Jarrod Chapman; Jesse Poland; Uwe Scholz; Kerrie Barry; Robbie Waugh; Daniel S. Rokhsar; Gary J. Muehlbauer; Nils Stein; Heidrun Gundlach; Matthias Zytnicki; Véronique Jamilloux; Hadi Quesneville; Thomas Wicker; Primetta Faccioli; Moreno Colaiacovo; A. M. Stanca; Hikmet Budak; Luigi Cattivelli; Natasha Glover; Lise Pingault; Etienne Paux; Sapna Sharma; R. Appels; M. Bellgard; Brett Chapman; Thomas Nußbaumer; Kai Christian Bader; Hélène Rimbert; Shichen Wang; R. E. Knox; Andrzej Kilian; Michaël Alaux; Françoise Alfama; L.J. Couderc; Nicolas Guilhot; Claire Viseux; Mikaël Loaec; Beat Keller; Sébastien Praud

doi:10.1126/science.1251788

Черновая последовательность генома гексаплоидной хлебной пшеницы (Triticum aestivum), построенная на основе хромосом

A chromosome-based draft sequence of the hexaploid bread wheat ( Triticum aestivum ) genome

Klaus Mayer, Jane Rogers, Jaroslav Doležel, Curtis Pozniak, Kellye Eversole, Catherine Feuillet, Bikram Gill, Bernd Friebe, Adam J. Lukaszewski, Pierre Sourdille, Takashi R. Endo, Marie Kubaláková, Jarmila Číhalíková, Zdeňka Dubská, Jan Vrána, Romana Šperková, Hana Šimková, Melanie Febrer, Leah Clissold, Kirsten McLay, Kuldeep Singh, Parveen Chhuneja, Nagendra Kumar Singh, Jitendra P. Khurana, Eduard Akhunov, Frédéric Choulet, Adriana Alberti, Valérie Barbe, Patrick Wincker, Hiroyuki Kanamori, Fuminori Kobayashi, Takeshi Itoh, Takashi Matsumoto, Hiroaki Sakai, Tsuyoshi Tanaka, Jianzhong Wu, Yasunari Ogihara, Hirokazu Handa, P. Ron Maclachlan, Andrew Sharpe, Darrin Klassen, David Edwards, Jacqueline Batley, Odd-Arne Olsen, Simen R. Sandve, Sigbjørn Lien, Burkhard Steuernagel, Brande B. H. Wulff, Mario Cáccamo, Sarah Ayling, Ricardo H. Ramírez-González, Bernardo Clavijo, Jonathan Wright, Matthias Pfeifer, M. Spannagl, Mihaela Martis, Martin Mascher, Jarrod Chapman, Jesse Poland, Uwe Scholz, Kerrie Barry, Robbie Waugh, Daniel S. Rokhsar, Gary J. Muehlbauer, Nils Stein, Heidrun Gundlach, Matthias Zytnicki, Véronique Jamilloux, Hadi Quesneville, Thomas Wicker, Primetta Faccioli, Moreno Colaiacovo, A. M. Stanca, Hikmet Budak, Luigi Cattivelli, Natasha Glover, Lise Pingault, Etienne Paux, Sapna Sharma, R. Appels, M. Bellgard, Brett Chapman, Thomas Nußbaumer, Kai Christian Bader, Hélène Rimbert, Shichen Wang, R. E. Knox, Andrzej Kilian, Michaël Alaux, Françoise Alfama, L.J. Couderc, Nicolas Guilhot, Claire Viseux, Mikaël Loaec, Beat Keller, Sébastien Praud

2014-07-17

SCID: 54.1/q69j7mwz Discuss with AI

черновая последовательность на основе хромосомдупликация геновгеном гексаплоидной хлебной пшеницыполиплоидизациясубгеномы пшеницы

Abstract (AI)

Получена упорядоченная черновая последовательность 17-гигабазного генома гексаплоидной хлебной пшеницы (Triticum aestivum) путем секвенирования изолированных плеч хромосом. Аннотировано 124 201 генный локус, почти равномерно распределенный между гомеологичными хромосомами и субгеномами. Сравнительный анализ генов субгеномов пшеницы и сохранившихся диплоидных и тетраплоидных родственников пшеницы показал, что после полиплоидизации сохраняются высокая последовательностная схожесть и структурная консервативность при ограниченной утрате генов. Вместе с тем во всех геномах обнаружены свидетельства динамичного приобретения, утраты и дупликации генов после расхождения линий пшеницы. Для субгеномов выявлена высокая степень транскрипционной автономии при отсутствии глобального доминирования. Эти сведения о геномной биологии полиплоидной сельскохозяйственной культуры создают основу для более быстрой изоляции генов, ускоренной разработки генетических маркеров и точной селекции, необходимой для удовлетворения растущего мирового спроса на продовольствие.

Key Findings

Получена упорядоченная черновая последовательность 17-гигабазного генома гексаплоидной хлебной пшеницы методом секвенирования выделенных хромосомных плеч.

Сравнительный анализ выявил динамичные приобретение, потерю и дупликацию генов в геномах пшеницы после расхождения её эволюционных линий.

В геноме аннотировано 124 201 генный локус, распределённых почти равномерно по гомеологичным хромосомам и трём субгеномам пшеницы.

Субгеномы демонстрируют высокую транскрипционную автономность без глобального доминирования, что способствует выделению генов, разработке маркеров и точной селекции.

Субгеномы пшеницы сохраняют высокое сходство последовательностей и структурную консервативность, при ограниченной потере генов после полиплоидизации.

Research Object

17-гигабайтный геном гексаплоидной хлебной пшеницы (Triticum aestivum)

Research Subject

организация и эволюция генома, включая распределение генов, сохранение последовательностей и структуры, приобретение, утрату и дупликацию генов, а также транскрипционную автономность субгеномов после полиплоидизации

Publication Details

DOI

10.1126/science.1251788

Publication Date

2014-07-17

Journal

Publisher

ISSN

Open access PDF

https://escholarship.org/uc/item/8rk2x6pj

Access Type

Author Information

Authors

Klaus Mayer

Jane Rogers

Jaroslav Doležel

Curtis Pozniak

Kellye Eversole

Catherine Feuillet

Bikram Gill

Bernd Friebe

Adam J. Lukaszewski

Pierre Sourdille

Takashi R. Endo

Marie Kubaláková

Jarmila Číhalíková

Zdeňka Dubská

Jan Vrána

Romana Šperková

Hana Šimková

Melanie Febrer

Leah Clissold

Kirsten McLay

Kuldeep Singh

Parveen Chhuneja

Nagendra Kumar Singh

Jitendra P. Khurana

Eduard Akhunov

Frédéric Choulet

Adriana Alberti

Valérie Barbe

Patrick Wincker

Hiroyuki Kanamori

Fuminori Kobayashi

Takeshi Itoh

Takashi Matsumoto

Hiroaki Sakai

Tsuyoshi Tanaka

Jianzhong Wu

Yasunari Ogihara

Hirokazu Handa

P. Ron Maclachlan

Andrew Sharpe

Darrin Klassen

David Edwards

Jacqueline Batley

Odd-Arne Olsen

Simen R. Sandve

Sigbjørn Lien

Burkhard Steuernagel

Brande B. H. Wulff

Mario Cáccamo

Sarah Ayling

Ricardo H. Ramírez-González

Bernardo Clavijo

Jonathan Wright

Matthias Pfeifer

M. Spannagl

Mihaela Martis

Martin Mascher

Jarrod Chapman

Jesse Poland

Uwe Scholz

Kerrie Barry

Robbie Waugh

Daniel S. Rokhsar

Gary J. Muehlbauer

Nils Stein

Heidrun Gundlach

Matthias Zytnicki

Véronique Jamilloux

Hadi Quesneville

Thomas Wicker

Primetta Faccioli

Moreno Colaiacovo

A. M. Stanca

Hikmet Budak

Luigi Cattivelli

Natasha Glover

Lise Pingault

Etienne Paux

Sapna Sharma

R. Appels

M. Bellgard

Brett Chapman

Thomas Nußbaumer

Kai Christian Bader

Hélène Rimbert

Shichen Wang

R. E. Knox

Andrzej Kilian

Michaël Alaux

Françoise Alfama

L.J. Couderc

Nicolas Guilhot

Claire Viseux

Mikaël Loaec

Beat Keller

Sébastien Praud

Download PDF

Make a presentation