大家都知道水稻是什么,但很少知道菰(讀作gū)為何物?其實,菰是我國早期主要谷類作物之一,它的種子叫菰米或雕胡米,為“六谷”之一,在我國古代詩詞中有大量描述,贊美其香美可口;但其后來被水稻取代,目前栽培種已消失。同時,菰會受到黑粉真菌侵染,形成長期共生關系;受侵染的菰可以形成可食用的鮮嫩膨大莖,被我們祖先馴化成蔬菜作物——茭白。該菌-寄主共生關系,為研究宿主在病原體長期侵染下基因組的適應性分化提供了一個難得的遺傳材料。
近日,由中國水稻研究所郭龍彪研究員和浙江大學樊龍江教授等團隊開展合作研究,通過野生菰和茭白基因組測序以及轉錄組分析,共預測到43000多個菰基因,其中包含大量核苷酸結合位點(NBS)類抗性基因;發現其與水稻有高度基因組共線性,共鑒定出共線性模塊1498個,涵蓋50.9%菰基因組基因。通過比較基因組分析,揭示了宿主茭白基因組抗性免疫受體因子相關基因大量缺失和抑制是有益菌-寄主長期共生的關鍵。相關研究成果于2015年6月在線發表在國際知名刊物《植物雜志(Plant Journal)》上。
真菌-植物互作共生分子機理的解析,對創新型農業育種利用與植物保護具有重要的理論意義和應用價值。(通訊員 章蓉蓉)
論文連接:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.12912/abstract