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科学家绘制1000种绿色植物的转录组图谱
2019-10-25 10:48

“千种植物转录组计划”团队在2019年10月24日的《自然》杂志在线发表了文章,描绘了绿色植物的1000种转录组和系统基因组学图谱。

作为“千种植物转录组计划”的一部分,研究人员对1124种植物的转录组进行了测序,这些物种在广义上属于植物(Archaeplastida),包括绿色植物(Viridiplantae)、灰藻(Glaucophyta)和红藻(Rhodophyta)。研究人员的分析为研究绿色植物的进化提供了一个强大的植物学框架。多数推断物种之间的关系在多种物种树和超矩阵分析中得到了很好的支持,但是质体和核基因树之间在几个重要节点上的不一致突出了植物基因组进化的复杂性,包括多倍性、快速物种形成和灭绝。祖先变异的不完全排序、多倍体化以及基因家族的大规模扩张,标志着绿色植物的进化史。

值得注意的是,研究人员发现基因家族的广泛扩增先于绿色植物、陆地植物和维管植物的起源,而据推测,全基因组重复在开花植物和蕨类植物的整个进化过程中反复发生。高质量植物基因组序列的可用性不断提高以及功能基因组学的进步,使人们能够研究整个生命之树上的基因组进化。

据了解,绿色植物(Viridiplantae)包括约450000到500000个物种,具有很大的多样性,在陆地和水生生态系统中具有重要作用。

附:英文原文
 
Title:One thousand plant transcriptomes and the phylogenomics of green plants
 
Author:One Thousand Plant Transcriptomes Initiative
 
Issue&Volume:2019-10-23
 
Abstract: Green plants (Viridiplantae) include around 450,000–500,000 species1,2 of great diversity and have important roles in terrestrial and aquatic ecosystems. Here, as part of the One Thousand Plant Transcriptomes Initiative, we sequenced the vegetative transcriptomes of 1,124 species that span the diversity of plants in a broad sense (Archaeplastida), including green plants (Viridiplantae), glaucophytes (Glaucophyta) and red algae (Rhodophyta). Our analysis provides a robust phylogenomic framework for examining the evolution of green plants. Most inferred species relationships are well supported across multiple species tree and supermatrix analyses, but discordance among plastid and nuclear gene trees at a few important nodes highlights the complexity of plant genome evolution, including polyploidy, periods of rapid speciation, and extinction. Incomplete sorting of ancestral variation, polyploidization and massive expansions of gene families punctuate the evolutionary history of green plants. Notably, we find that large expansions of gene families preceded the origins of green plants, land plants and vascular plants, whereas whole-genome duplications are inferred to have occurred repeatedly throughout the evolution of flowering plants and ferns. The increasing availability of high-quality plant genome sequences and advances in functional genomics are enabling research on genome evolution across the green tree of life.
 
DOI:10.1038/s41586-019-1693-2
 
Source: https://www.nature.com/articles/s41586-019-1693-2

Nature:《自然》,创刊于1869年。隶属于施普林格·自然出版集团,最新IF:43.07
官方网址:http://www.nature.com/
投稿链接:http://www.nature.com/authors/submit_manuscript.html


本期文章:《自然》:Online/在线发表

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