韩国本土研究团队首次在全球成功破译了松树标准基因组。
国立森林科学院21日表示，该院与首尔市立大学环境园艺学科教授 Kim Seungil 研究团队合作，反映反倍数体基因型（Haplotype）信息，完成了松树标准基因组的构建。
反倍数体基因型是反倍数体（Haploid）与基因型（Genotype）的合成词，指的是分别从父系或母系遗传而来的染色体遗传信息的集合。
松树基因组（共21.7Gb）的规模是人类基因组（3.2Gb）的7倍。此外，整个基因组中超过70%的碱基序列为重复序列，且成对分布的基因之间碱基序列存在差异，因此基因组解读一直十分困难。
为了解决这些问题，联合研究团队采用了最新的基因组组装方式——分相（Phasing）技术。通过分别组装从父母遗传而来的染色体，构建出反倍数体基因型的标准基因组。
在这一过程中，联合研究团队找出了仅存在于父系或母系一方染色体，或同时存在于双亲染色体但表达量不同的基因，并揭示这些基因主要与环境胁迫及病虫害抗性相关。
尤其是，本次研究在已公开的裸子植物基因组中实现了迄今最高水平的精密度和准确度，从而大幅提升了研究的可靠性。
标准基因组解读对象为国内代表性松树——俗离山“正二品松”。正二品松不仅具有延续600余年的历史与文化价值，还在后代树木复原方面具有极高的遗传学价值，意义重大。
标准基因组包含基因的数量、位置及按功能划分的生命现象核心信息，可用于疾病预防和早期诊断等领域。
该研究成果的学术价值已获认可，于20日刊登在遗传学领域学术期刊《自然·遗传学》（Nature Genetics，影响因子 IF=31.7）的在线版。
已发表论文中的基因组信息，有望用于：▲选拔并开发抗干旱、高温等环境胁迫的优良育种材料及相关技术 ▲开发包括松材线虫病在内的树木病虫害早期诊断技术 ▲利用环境适应性标记进行松树健康性恢复研究等。
此外，相关信息还将被用于松茸与松树之间相互作用研究，以及构建可获取与气候变化、疾病性状相关遗传变异的“松树泛基因组图谱”等工作。
国立森林科学院森林微生物利用研究科科长 Park Eungjun 表示：“松树标准基因组信息将成为制定应对气候变化和森林灾害、改善处于危机中的国内松林管理方案的新契机。”
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