Nature Plants | 中国热带农业科学院金志强、胡伟：香蕉亚基因组进化和功能分化

推荐：江舜尧

编译：小憨豆

编辑：马莉

中国热带农业科学院热带生物技术研究所金志强、胡伟研究团队于2019年7月15日在《Nature Plants》上发表了题为《Musa balbisiana genome reveals subgenome evolution and functional divergence》的文章，该研究绘制了双单倍体香蕉野生种Pisang Klutuk Wulung的精细基因组图谱，为香蕉基因组进化及功能分化提供了新的见解。

文章摘要：

香蕉（Musa ssp.）是由Musa acuminata（A基因组）和Musa balbisiana（B基因组）通过种内和种间杂交形成的二倍体、三倍体和四倍体杂交种。本研究组装了高质量的M. balbisiana基因组草图，其中430 Mb（87％）基因组序列被定位到11条染色体上。通过比较基因组分析表明，A、B基因组的近期分化发生在全基因组复制之后。与A基因组比较，B基因组的二倍化进程更敏感。重测序分析表明，多倍体香蕉A、B亚基因组之间频繁发生了同源交换与重组。整合基因组、重测序、转录组数据揭示了三倍体粉蕉基因偏向于B亚基因组表达，其中乙烯生物合成和淀粉代谢途径基因显著扩增，并且偏向于B亚基因组表达，从而增强了乙烯生物合成和淀粉代谢水平，极大地加快了三倍体粉蕉的采摘后成熟过程。

该研究获得了香蕉B基因组的高质量基因组图谱，为理解果树生物学提供了更有用的背景，并有助于开发培育最佳香蕉品种的工具，同时也为多倍体进化及亚基因组功能的研究提供了新的见解。

文中重要图片说明：

Fig1: 香蕉A、B基因组特征比较

Fig2: 三种异源三倍体香蕉种质的覆盖深度和基因组结构

Fig3: A、B基因组之间乙烯生物合成基因的系统发育和表达模式

Fig4: 比较A、B基因组之间淀粉代谢途径的基因组扩增、进化历史和差异表达模式