Page 100 - 《广西植物》2021年第10期

ϟ ᤃ ऐ ԡ 广জ 西জ 植জ 物 ࿗ϟ 卷
研究大多关注的是核基因组ᖔ而线粒体和质体这 及模式生物拟南芥ྉ᥈ᑕႿ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟϟɯ等的泛转录组
两种细胞器的泛基因组研究也逐渐开始被重视ᤥ 研究均已有报道ᤥ
例如ᖔ 研究者利 用 ۪ऊዶۼ᥈ ྉ ఋၤᔀ ۪ᑕႿ᥋ऊᑕႿዹᔀʢ 随着多种测序技术的结合和分析策略的发
ዶႿᑕ᤟ᢃ༁ᔽ༁ ᆍ஦ ۼၤᆍ᤟ᔀ ᥈ᔀႿᆍቝᔀ༁ɯ 数据库中԰ ᤃጢऐ个癌症 展ᖔ泛基因组学相关研究呈现爆发式增长ᖔ但是大
样本及其匹配的正常组织样本的全基因组数据构 多数研究的深入程度不一ᖔ许多数据结果仍有进
建了人类线粒体基因组最全面的突变蓝图ᖔ并确 一步深入挖掘的空间ᤥ 尤其是构建完整的基因图

定了多个高度突变类型ᖔ其中截断突变ྉ ᡷʢࣼႿዹᑕᡷᔀʛ 谱后ᖔ很多研究止步于对某几个基因的结构变异
ቝࣼᡷᑕᡷᔽᆍႿ༁ɯ在肾脏癌症ܦ结直肠癌和甲状腺癌中明 进行鉴定ᖔ未进一步开展系统的功能研究ᖔ更不用
显富集ᖔ提示了激活特殊的信号通路或会带来致 说应用于生产实践ᤥ 此外ᖔ随着大量生物信息学
癌影响ྉɟࣼᑕႿ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡ԰ԡɯᤥ 此外ᖔ有研究者利用 数据的积累ᖔ单个团队面对浩大的数据库也只能
ሕ԰ϟ 个辣椒的叶绿体基因组ᖔ构建了辣椒 ጢ 个栽培 选择部分数据结果进行深入研究ᖔ难以充分利用
种及 ԰ 个变种的叶绿体泛基因组ᖔ其不但用系统 现有的数据ᤥ 例如ᖔ人类基因组计划从开始启动
发育信号分析揭示了辣椒属不同种间亲缘关系的 到现在已经过去 ሕԡ 年ᖔ仍需大量的人力投入和研
远近ᖔ也对 Ꭾ 个叶绿体泛基因组的 ऊ᧕୩ ྉ ዹᆍʛᔽႿ੫ 究分析去解决更多的问题ᤥ 因而ᖔ完善的数据共
༁ᔀीࣼᔀႿዹᔀɯܦ内含子和基因间隔区的遗传多样性进 享机制和良好平台是泛基因组学研究良性发展和
行了详尽分析ᖔ确定了 ʗᡓᤀ԰ሕ 和 ᡙʗႥᧇ 的基因间隔区 应用的一个重要条件ᤥ 目前ᖔ我国已建立了国家
包含 ࿗࿗ ᤦᡱ 串联重复以及其他插入缺失和单核苷 基因组科学数据中 心 ྉ શ᥈᧕ऊᖔ શᑕᡷᔽᆍႿᑕ᤟ ᥈ᔀႿᆍቝᔽዹ༁

酸等丰富的变异ྉጶ᤟ቝᆍ༁ᑕ᤟᤟ᑕቝᢃ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟँɯᤥ ᧕ᑕᡷᑕ ऊᔀႿᡷᔀʢɯᖔ某些重要农作物或农业动物物种的
在某些物种中ᖔ由于其基因组较大和可移动 泛基因组数据也建立了数据分享平台ᖔ如猪的泛
元件的比例较高等原因ᖔ使得泛基因组研究难以 基因组数据库 ۪᧧᥈۪ዶશ ྉၤᡷᡷᡱ᧥ᣰ ᣰ ᑕႿᔽቝᑕ᤟঎Ⴟऔ༁ࣼᑕ஦঎ᔀʛࣼ঎ዹႿᣰ
有效开展ᖔ因此ᖔ关注全部 ኏શዶ 信息的泛转录组 ዹᆍʛᔀᣰ ᔽႿʛᔀ଴঎ ᡱၤᡱᣰ ᡱᑕႿ᥋۪ᔽ੫ ɯܦ 大白菜基因组数据库
ྉᡱᑕႿ᥋ᡷʢᑕႿ༁ዹʢᔽᡱᡷᆍቝᔀɯ研究开始逐渐兴起ᤥ 许多重要 ା኏ዶ᧕ ྉᡷၤᔀ ଧʗᐹ໧໧ᔠዞᐹ ʛᑕᡷᑕᤦᑕ༁ᔀᖔ ၤᡷᡷᡱ᧥ᣰ ᣰ ᤦʢᑕ༁༁ᔽዹᑕʛᤦ঎ ዹႿɯ

作物ᖔ 如玉米 ྉ ̀ᑕႿ༁ᔀᢃ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟ԰ଫ ̀ᔽʢ༁ዹၤ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ 和油菜泛基因组资源数据库ྉၤᡷᡷᡱ᧥ᣰ ᣰ ዹᤦᔽ঎ၤझᑕࣼ঎ᔀʛࣼ঎ዹႿᣰ
԰ԡϟ࿗ଫ 简银巧等ᖔ԰ԡϟᎮɯ和大麦ྉᥘᑕ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡϟँɯᖔ以 ᤦႿᑕᡱࣼ༁ᣰ ɯ等ᤥ

图 ԰জ 泛基因组ྉ泛转录组ɯ研究现状与可能的发展方向
èᔽ੫঎ ԰জ ኏ᔀ༁ᔀᑕʢዹၤ ༁ᡷᑕᡷࣼ༁ ᑕႿʛ ᡱʢᆍ༁ᡱᔀዹᡷ ᆍ஦ ᡱᑕႿ᥋੫ᔀႿᆍቝᔀ ྉᡱᑕႿ᥋ᡷʢᑕႿ༁ዹʢᔽᡱᡷᆍቝᔀɯ

জজ 一方面ᖔ进一步整合更广泛的多层次群体基 术的不断发展ᖔ尤其是单细胞测序技术的发展和
因组数据ᖔ如不同世代之间的泛基因组研究ܦ整合 测序成本的进一步降低ᖔ单细胞分辨率的转录组图
多个物种的超ͱ泛基因组研究等ᖔ可能是值得进一 谱已经逐步开始在水稻和玉米的根发育研究中获
步探索的新方向ྉ 图 ԰ɯᤥ 另一方面ᖔ随着测序技 得应用ྉ୩ᑕᡷᡷᔀʢ᤟ᔀᔀ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡ԰ԡଫ ᓂᔽࣼ ᔀᡷ ᑕ᤟঎ᖔ ԰ԡ԰ϟɯᤥ 因