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水稻是重要的糧食作物，其基因組組裝對水稻育種有重要意義。自2005年水稻品種“日本晴”基因組草圖發(fā)布以來，水稻研究正式跨入基因組學時代。此后，“日本晴”參考基因組在2013年進一步更新，大幅改善了基因組組裝結(jié)果和基因注釋，成為水稻的標準參考基因組并一直沿用至今。
然而，由于當時測序和組裝技術(shù)限制，該基因組對復雜結(jié)構(gòu)區(qū)域的組裝存在不足，仍有多個缺口未能解決，占全長3%左右，這些缺口阻礙了水稻育種的研究進程。
為此，研究團隊以水稻“日本晴”為材料，綜合利用新一代測序技術(shù)，完成了“日本晴”參考基因組的完整組裝，其大小為385.7Mb，每條染色體的端粒到端粒均由一條完整連續(xù)的序列組成，堿基精確度超過99.9999%，最新的組裝新增了12.5Mb的基因組序列，主要解鎖了水稻基因組中結(jié)構(gòu)最為復雜的核糖體DNA序列、著絲粒區(qū)域、復雜轉(zhuǎn)座子序列和端粒區(qū)域等，并修正了多個由于缺口導致的基因結(jié)構(gòu)錯誤，新增了1324 個蛋白編碼基因注釋。該研究為水稻育種研究奠定了重要理論基礎。
該研究得到國家自然科學基金、廣東省自然科學杰出青年基金、中國農(nóng)科院青年創(chuàng)新專項和海南省院士創(chuàng)新平臺科研項目資金資助。
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