青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院省高校植物生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授朱丹與美國、加拿大等百余家科研機(jī)構(gòu)的研究者共同參與的1KP項(xiàng)目“千種動植物基因組測序計劃”科研成果以封面論文的形式在10月底《Nature》發(fā)表，朱丹老師長期以來一直致力于植物耐逆境的生理與分子生物學(xué)研究，已在該研究領(lǐng)域發(fā)表SCI論文30余篇。其以青島農(nóng)大為申請單位主持的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目所用的極度耐鹽堿野大豆品種也參與了該Nature發(fā)表的1KP測序計劃，提升了我校國際影響力。
上述研究工作得到國家自然科學(xué)基金和青島農(nóng)業(yè)大學(xué)高層次人才等項(xiàng)目的資助。
文章鏈接：One thousand plant transcriptomes and the phylogenomics of green plants.（https://www.nature.com/articles/s41586-019-1693-2）
圖注：綠色植物的多樣性
該論文對1124種植物物種的營養(yǎng)器官進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測序和深入分析，對綠色植物的進(jìn)化進(jìn)行了全面的系統(tǒng)基因組探討。該數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)基因家族的大規(guī)模擴(kuò)展早在綠色植物、陸生植物和維管植物出現(xiàn)之前就已經(jīng)存在，推測蕨類植物在向開花植物進(jìn)化過程中全基因組復(fù)制反復(fù)出現(xiàn)。
圖注：評價植物界最大基因家族最顯著的擴(kuò)張和減縮
基因家族的顯著擴(kuò)張和減縮是導(dǎo)致植物代謝、調(diào)控和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)化的主要因素之一。該論文對植物里最大的23個功能基因家族在不同物種中的進(jìn)化進(jìn)行了分析，推斷AP2, bHLH, bZip和WRKY 轉(zhuǎn)錄因子家族應(yīng)該是在綠色植物界最后的共同祖先中開始出現(xiàn)；而GRAS和NAC基因家族的起源則發(fā)生在與綠藻譜系分化后的早期鏈霉菌中。最顯著的基因家族擴(kuò)張和減縮事件是發(fā)生在綠色植物界出現(xiàn)和維管植物進(jìn)化形成的過程中，但是在被子植物出現(xiàn)的過程中并沒有發(fā)現(xiàn)有基因家族的擴(kuò)張。該論文的研究為增進(jìn)我們對綠色植物的總體系統(tǒng)發(fā)育和在進(jìn)化過程中發(fā)生的重大遺傳變化的理解奠定了基礎(chǔ)。
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