一个染色体规模的基因组的Peucedanum praeruptorum提供了关于Apioideae进化和药物成分生物合成的见解
Cheng Song1, Yingyu Zhang2, Muhammad Aamir Manzoor3
1Anhui Dabieshan Academy of Traditional Chinese Medicine, Anhui Engineering Laboratory for Conservation and Sustainable Utilization of Traditional Chinese Medicine Resources, Anhui Engineering Research Center for Eco-agriculture of Traditional Chinese Medicine, College of Biological and Pharmaceutical Engineering, West Anhui University, Lu'an 237012, China.
International journal of biological macromolecules
|November 22, 2023
概括
实现了药用植物Peucedanum praeruptorum的高质量基因组组. 这种基因组揭示了全基因组重复事件和扩展的基因家族,这些基因家族对于氨酸和类生物合成至关重要.
科学领域:
- 基因组学就是基因组学.
- 植物科学 植物科学
- 药用化学 医学化学
背景情况:
- 唐 (Peucedanum praeruptorum Dunn) 是一种富含氨酸的中国传统医药.
- 缺乏高质量的基因组阻碍了对氨酸生产基因的研究.
- 了解其基因组对于药用植物和芳香植物研究至关重要.
研究的目的:
- 测序并组装P. praeruptorum的第一个染色体尺度参考基因组.
- 为了研究氨酸和类生物合成的基因组基础.
- 为了探索阿皮叶科家族的进化历史.
主要方法:
- 牛津纳米孔技术和Hi-C测序用于基因组组装.
- 比较基因组学以确定基因组和基因家族扩展.
- 全基因组复制 (WGD) 和三倍化 (WGT) 事件的分析.
主要成果:
- 一个1.83Gb的染色体规模的基因组被组装在一起,具有高度的连续性和完整性.
- 确定了两个WGD事件和一个WGT事件,其中特定的WGD仅适用于Apials和Apiaceae.
- 观察到细胞染色体P450,O-甲基转移酶,ABC载体和合成酶等基因家族的扩张,与氨酸/氨酸生产有关.
结论:
- 在P. praeruptorum基因组为研究氨酸生物合成提供了宝贵的资源.
- 整个基因组复制事件在Apioideae.的氨酸和烯通路的演变中发挥了重要作用.
- 扩展的基因家族,特别是UDP-glucosyltransferases和ABC载体,可能参与氨酸的修饰和运输.
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