近日，中國農業(yè)科學院深圳農業(yè)基因組研究所綠色輕簡超級稻遺傳解析與分子育種創(chuàng)新團隊開發(fā)出一套新型植物線粒體基因組組裝工具GSAT。該工具能夠快速組裝圖形化植物線粒體基因組，更好地評估其泛結構信息，為植物線粒體基因組的進化和功能研究奠定了重要基礎。相關研究成果發(fā)表在《生物信息學簡報》（Briefing in Bioinformatics）上。
植物線粒體基因組分子結構各異，包括環(huán)狀、線狀、分枝狀等，然而現(xiàn)有工具往往只能生成一個或多個環(huán)狀形式的組裝結果，難以完整反映其原有結構信息。
為解決這一問題，研究人員提出了圖形化線粒體基因組的組裝形式，并開發(fā)了相應的組裝工具GSAT。GSAT能夠利用二、三代高通量基因組測序數(shù)據(jù)，通過圖形化比對策略快速組裝獲得植物的圖形化線粒體基因組。
圖為圖形化線粒體基因組反映的潛在線粒體DNA分子形式。中國農業(yè)科學院深圳農業(yè)基因組研究所供圖
借助GSAT工具，研究人員組裝得到水稻和擬南芥的線粒體基因組主圖。基因組測序數(shù)據(jù)進一步支持了線粒體基因組主圖中的多種主要結構，展示了線粒體DNA分子的結構多樣性。研究結果表明，GSAT有望成為植物圖形化線粒體基因組組裝的標準流程，為探明植物線粒體基因組的結構變異和功能進化規(guī)律提供有力工具。
該研究得到了國家自然科學基金、深圳市科學技術創(chuàng)新委員會、中國農業(yè)科學院青年英才項目的支持。
