山東省農業科學院花生栽培與生理生態創新團隊在 New Phytologist 雜志發表論文：在多倍體亞基因組精準識別研究方面取得突破性進展

4月23日，國際知名雜志 New Phytologist （IF=10.151/Q1）在線發表了山東省農業科學院種質資源所花生栽培與生理生態創新團隊聯合北京林業大學等單位合作研究成果 SubPhaser: A robust allopolyploid subgenome phasing method based on subgenome- specific k- mers （https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/ nph.18173, DOI: 10.1111/ nph.18173） 。該研究針對異源多倍體物種基因組組裝中亞基因組識別的難題，開發出異源多倍體亞基因組識別的新算法，對從亞基因組角度探索同源基因的功能分化及后續基因組演化相關遺傳機制奠定了基礎。山東省農業科學院為第一產權單位，種質資源所賈凱華博士為第一作者，李國衛研究員為通訊作者。

多倍化是植物中普遍存在的演化方式，對形態、生理和適應性變異的形成具有重大貢獻，在作物育種中具有突出應用價值，可促進重要性狀定向改良，如蕓苔屬的多樣化形態等。農作物多倍體同時具有兩個（或多個）基因組，其雜合優勢和倍性優勢，帶來更高的農業利用價值。

對于二倍體祖先未知或者不明確的異源多倍體，其亞基因組準確識別難度較高，嚴重限制了多倍體基因組學和遺傳學研究，阻礙了多倍體遺傳育種的發展。為此，該團隊基于全基因組 DNA 序列分布特征，推斷代表各亞基因組的特異性重復序列，開發了異源多倍體亞基因組精準識別新算法及分析軟件-SubPhaser。利用二倍體祖先種明確的六倍體小麥、四倍體花生等多倍體植物基因組數據驗證了該算法的可靠性。該算法除了可以識別亞基因組外，還可以識別亞基因組間的同源交換區，亞基因組特異的重復序列以及推斷祖先物種從分化到雜交的時間，為農作物的起源及演化研究開辟了新路徑。該研究得到“泰山學者計劃”、中央引導地方、院創新工程等項目的資助。

該軟件可免費獲得使用：https://github.com/zhangrengang/SubPhaser。