1、芥菜A亞基因組起源問題
芥菜的基因組是異源四倍體(AABB),在“禹氏三角”中由白菜(AA),黑芥(BB)雜交后加倍形成,在演化過程中變異類型非常豐富。問題是油用芥菜的AA和菜用芥菜的AA是來自同一個(gè)亞種,還是來自多個(gè)亞種呢,這個(gè)問題就是A亞基因組的起源問題。
如上圖,a中對(duì)芥菜A、白菜A、甘藍(lán)型油菜A進(jìn)行共線性分析,可以發(fā)現(xiàn)其是高度共線的。
九游會(huì)j9對(duì)10個(gè)菜用的芥菜、7個(gè)油用的芥菜,5個(gè)甘藍(lán)型油菜基因組、27個(gè)白菜基因組(多亞種)進(jìn)行了重測(cè)序分析,并繪制如上圖b中的進(jìn)化樹。從b圖中可以看到芥菜全部聚在一起,沒有出現(xiàn)分散的情況,說明芥菜中A的基因組是來源于同一個(gè)亞種,屬于單系起源。
C圖中對(duì)同源物種和芥菜進(jìn)行了進(jìn)化樹構(gòu)建,并計(jì)算了芥菜分化的具體時(shí)間為3-5萬年。
除了從群體的角度研究了芥菜亞基因組A起源問題,還從PCA聚類和Fixed SNP角度驗(yàn)正了單系起源的結(jié)論。
2、基因表達(dá)的dominance現(xiàn)象
由于芥菜基因組是異源四倍體,也就是說基因組中存在兩套非常相似的亞基因組,那么在基因表達(dá)的過程中,位于兩套亞基因組上的等位基因的表達(dá)模式是怎么樣的呢,是一起表達(dá),是相互抑制,還是一方占主導(dǎo)?
3、油用芥菜和菜用芥菜的選擇與分化
通過菜用和油用芥菜群體進(jìn)行選擇清除分析,發(fā)現(xiàn)dominance的基因被篩選出來的比例較高,同時(shí)結(jié)合轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),這部分基因在油用和菜用兩個(gè)群體中差異表達(dá)。同時(shí)通過上面的分析發(fā)現(xiàn)與硫苷,脂類代謝顯著相關(guān)并且存在dominance的基因組,這些基因在油用菜用群體中有各自獨(dú)特基因分型。