年度盘点|2022年百迈客基因组再创佳绩！ |

发布于 2022年12月27日

时光不经用，抬眼是年终。对于百迈客来说2022年是收获的一年，这一年百迈客共助力近60篇基因组Denovo研究成功见刊，喜拥4篇Nanture genetics，平均每周新增1+；平均影响因子10+！

成功助力泛基因组系列分析

合作单位：华中农业大学

影响因子：41.307

研究内容：基于Nanopore平台构建了覆盖所有二倍体棉花基因组类型的泛基因组和泛三维基因组图谱，揭示了染色质结构的变化与棉花纤维的表型间的关系。并联合转录组、群体进化、GWAS等研究揭示了棉花基因组进化史，解码纤维长度遗传基础的调控变异。该研究将助力破解优质棉育种的瓶颈问题，为其他植物种属水平的种质资源演化和性状形成机制研究提供参考。

合作单位：中国农业科学院作物科学研究所

影响因子：41.307

研究内容：基于PacBio等技术构建了中国豌豆主栽品种“中豌6号”的高质量基因组（3.8 Gb）。通过118 个栽培和野生豌豆种质群体分析，解决了豌豆属物种划分的争议。QTL分析鉴定出与粒型、株高等相关的候选基因。随后构建了栽培和野生豌豆种质的泛基因组，发现大部分泛基因组多样性主要存在于不同物种和遗传分组之间，近缘野生种和地方种表现出豌豆育种资源的重要潜力。该研究为豌豆起源驯化、基因挖掘、种质创新和育种改良提供了宝贵资源。

合作单位：东北师范大学

影响因子：21.949

研究内容：组装了所有山羊草属Sitopsis组的5个物种的染色体水平基因组、无芒山羊草（Aegilops mutica）的基因组用于系统发育分析。研究结果表明，六倍体普通小麦中的B套亚基因组的供体可能是一个已经灭绝的山羊草属Sitopsis组二倍体物种。五个Sitopsis组物种基因组大小的差异主要是由于独立的物种分化后转座子扩张所导致的。作者还鉴定了一系列与重要农艺性状相关的Sitopsis基因，可用于未来小麦的育种改良。这些新组装的基因组资源为小麦-山羊草复合群的演化和遗传改良提供了重要的研究思路。

合作单位：沈阳农业大学

影响因子：13.263

研究内容：基于Nanopore平台构建了12个高质量水稻基因组（contigN50 8.77-15.84Mb）。通过全基因组比对分析找寻大量的结构变异（SVs），发现SV相关基因可能在叶绿体膜系统中发挥重要作用，显性LTG1的水稻品种比具有其他类型等位基因的水稻品种更耐低温，说明LTG1在调节水稻耐寒性中起着关键作用。丰富的基因CNVs是水稻遗传多样性的一个重要特征，研究发现GNP1的拷贝数变异（CNVs）可能与水稻粒数相关。本研究为扩宽粳型栽培稻的遗传多样性、进一步提升育种潜力提供遗传基础。

合作单位：北京市农林科学院林业与果树研究所

影响因子：6.6267

研究内容：以林果所自主选育的特色板栗良种 ‘燕红’、‘燕山早生’和‘黑山寨7号’为试验材料，构建三个高质量染色体水平的板栗基因组。通过全基因组比对分析，寻找三个样本基因组间的存在/缺失变异（PAV）信息，基因家族GBSS II的扩张可能与板栗糯性相关。并构建了板栗基因组数据库，为浏览基因组、搜索序列和设计引物提供了工具。为实现早熟、抗旱及宜机械化修剪的优质板栗品种的聚合育种打下基础。

突破多倍体疑难

合作单位：福建农林大学

影响因子：41.307

研究内容：通过PacBio HiFi模式完成了甘蔗细茎野生种割手密Np-X（2n=4x=40）10组同源染色体的共40条染色体基因组。推演了x = 8中出现的“双着丝粒”现象，并推断Np-X（x=10）最有可能代表祖先的核型。102份割手密的重测序显示，割手密起源于印度北部的一个x=10的祖先，然后传播到印度次大陆、中国和东南亚的四个主要群体。本次研究提供了同源四倍体甘蔗割手密的基因组资源，提出了加速甘蔗改良的新方向，并扩展了对同源多倍体进化的认识。

合作单位：湖南师范大学

影响因子：7.3637

研究内容：构建了高质量的异源四倍体鲫鲤F22代基因组（2.95Gb）。与亲本红鲫和鲤比较，发现异源四倍体个体中200条染色体一半来自于红鲫一半来自于鲤，同源染色体间存在重组交换现象。推测DNA修复和减数分裂重组等机制在异源四倍体鲫鲤品系形成过程中共同发挥作用。交个体中红鲫和鲤来源基因在表达和DNA甲基化层面存在多种变化特征。本研究为后续进一步揭示通过远缘杂交形成的其它可育品系的遗传特性提供了重要的参考。

破译苦瓜T2T基因组

合作单位：中国农业科学院蔬菜花卉研究所

影响因子：7.291

研究内容：基于高深度的HiFi reads组装以及Hi-C辅助染色体挂载，最终完成296 Mb金铃子端粒至端粒基因组的组装（contigN50=25.3 Mb；挂载率99.87%）。并联合转录组、代谢组、ATAC-seq等技术，揭示了‘金铃子’基因组组成和进化关系以及果实生长发育的分子调控机制，进一步细化了苦瓜亚种材料差异表型的基因组变异特征，以及果实品质的关键信息。

组学联合深入挖掘

合作单位：华南农业大学

影响因子：41.307

研究内容：基于荔枝（Litchi chinensis）基因组的高度杂合（~2.27%），构建了两套高质量“妃子笑”单倍型基因组（470 Mb）。72份荔枝重测序分析发现，来自云南的一个野生群体的极早熟荔枝品种主要与“妃子笑”的其中一个单倍型对应；来自海南的一个野生群体的晚熟荔枝品种则与另外一个单倍型对应。早熟荔枝品种可能是极早熟荔枝品种与晚熟荔枝品种的杂交形成的，在广东培育而成。包含一对CO-like基因的3.7kb序列的缺失变异可能调控着不同荔枝品种间的果实成熟差异。

合作单位：华中农业大学

影响因子：23.178

研究内容：山金柑 ( Fortunella hindsii) 是金柑属的一种常绿野生果树，本研究利用山金柑品系Sy3-45为材料构建了高质量基因组和遗传群体，实现了金柑属无融合生殖关键基因的定位。结合柑橘不同属材料的全基因组重测序数据，进一步解析了金柑属和柑橘属无融合生殖表型的平行进化机制。该研究发现，杂交起源的柑橘群体能够通过无融合生殖来保持杂交优势，并导致无融合生殖的关键MITE插入以杂合子形式存在，首次提出了无融合生殖在柑橘分化和驯化过程中的重要作用。

合作单位：中国林科院林业研究所

影响因子：13.263

研究内容：完成了对蒙古沙棘高质量基因组组装（Size 849 Mb；contigN50 2.15 Mb）。结合比较基因组、转录组、代谢组以及重测序等方法，揭示了额外的全基因组复制事件促进了沙棘脂肪酸和抗坏血酸生物合成相关基因的扩张，并筛选到调控沙棘果实不饱和脂肪酸和抗坏血酸含量的关键基因，这些基因受到沙棘基因组WGD的扩张并伴随基因组分离重组而分散在不同染色体上。本研究为为探索胡颓子科的进化和分子育种提供了宝贵的资源。

不仅如此，地椒、蔓菁、蓝莓、诸葛菜、龙脑香、金银花、北马兜铃、甘菊、川桑、枇杷、龙眼等具有重要经济价值/药用价值物种，也在百迈客的助力下被成功破译。