我院AI育种团队史俊鹏副教授课题组在国际权威期刊连发3篇学术论文

      新年伊始，我院AI育种团队史俊鹏副教授课题组在Nat Genet（IF：41.3）、Mol Plant（IF：21.9）和Plant Com（IF：8.6）杂志，相继发表了3篇作物基因组学研究论文。这三项成果是分别与中国农业大学、上海师范大学、中国科学院遗传与发育生物学研究所、华南农业大学、中国农业科学院、北京市农林科学院、河南农业大学、香港中文大学等单位合作完成的。

       第一篇论文题目为“De novo genome assembly and analyses of 12 founder inbred lines provide insights into maize heterosis”，于2023年1月16日发表在Nat Genet期刊上。作者构建了12个代表性温带玉米自交系的高质量基因组，通过与B73和Mo17基因组的整合构建了包含43000个基因家族的泛基因组图谱，并鉴定了自交系间广泛存在的结构变异。作者发现两两自交系之间杂交种的超亲优势与亲本间的结构变异数量呈显著正相关，为玉米杂种优势的遗传互补模型提供了坚实证据。此外，该研究还利用构建的结构变异图谱，鉴定了呈现超显性的两个产量性状的重要候选基因ZAR1和ZmACO2。该研究对理解玉米杂种优势及进行杂优亲本的选育和组配具有极其重要的指导意义。中国农业科学院生物技术所王宝宝研究员、侯美博士，中山大学史俊鹏副教授、河南农业大学库丽霞教授、北京市农林科学院宋伟研究员和中国农业科学院作科所李春辉博士为论文的共同第一作者；华南农业大学王海洋教授、中国农业大学赖锦盛教授、北京市农林科学院赵久然研究员和河南农业大学陈彦惠教授为共同通讯作者。

全文链接：https://www.nature.com/articles/s41588-022-01283-w

      第二篇论文题目为 “Plant pan-genomics and its applications”，于2023年1月2日发表在Molecular Plant杂志上。该论文为长篇综述，对植物中泛基因组产生的源动力，表征、分析方法，以及在植物遗传学和育种中的应用进行了系统总结和展望，并对植物中Telomere-2-Telomere（T-2-T）基因组的研究方法和最新进展作了介绍。史俊鹏副教授为本文第一作者，史俊鹏副教授和上海师范大学黄学辉教授为共同通讯作者，中山大学农学院为文章的第一单位。该项研究得到了国家自然科学基金和中国科协青年人才托举工程项目的资助。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1674205222004440

      第三篇论文题目为 “A high-quality, phased genome of broomcorn millet reveals the features of its subgenome evolution and 3D chromatin organization”，于2023年2月9日发表在Plant Com杂志上。作者在课题组前期已发表的糜子参考基因组的基础上（Shi, et al., Nat Commun, 2019.），进一步利用PacBio HiFi测序技术升级了超高质量的糜子参考基因组（Longmi_v2），并引入独特的k-mer算法对其两套亚基因组进行了准确分型。基于以上数据，作者发现糜子两套亚基因组之间的基因表达不存在明显偏好性，系统进化分析暗示着糜子与另一黍族重要作物柳枝稷很可能经历了两次独立的基因组四倍化，而糜子的四倍化大约在200万年之前就已完成。利用Hi-C技术对染色质的A/B compartment进行了系统研究，发现了与谷子共有的一条同源染色体存在异于其它染色体的A-B分区模式，且在全基因组水平A区存在比B区明显更活跃的基因表达。我院硕士生王志恒和香港中文大学医学院硕士生黄诗慧为论文共同第一作者，我院史俊鹏副教授和高翔博士为论文的共同通讯作者，中山大学农学院为论文第一单位；我院已毕业的杨政乐硕士和中国农业大学赖锦盛教授参与了该研究。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S259034622300055X

（初审：史俊鹏  审核：辛国荣  终审：程月华）