Учёные впервые собрали геном муррайи на уровне хромосом
Murraya paniculata (муррайя метельчатая, или апельсиновый жасмин) — важное декоративное растение семейства Рутовые, известное своим сильным ароматом. Его цветочные летучие соединения отличаются от соединений растений рода Citrus (цитрусовые) в подсемействе Aurantioideae. Однако молекулярные основы биосинтеза этих соединений и причины значительных различий в летучих веществах между Citrus и Murraya оставались неизвестными.
В исследовании, опубликованном в BMC Biology, учёные из Сишуанбаньнаского тропического ботанического сада (XTBG) и Куньминского института ботаники Китайской академии наук представили первую референсную сборку генома M. paniculata на уровне хромосом. Общая длина сборки составила 216.87 Мб, она охватывает 9 хромосом с показателем contig N50 в 18.25 Мб.
Сравнительный анализ с другими опубликованными геномами Aurantioideae показал, что разница в размере генома между M. paniculata и другими видами этого подсемейства обусловлена экспансией транспозонов.
В геномах M. paniculata и других Aurantioideae обнаружены очевидные различия в содержании транспозонов, особенно в верхних регуляторных областях генов, что может влиять на биосинтез метаболитов.
Учёные также провели анализ цветочных летучих соединений и транскриптомный анализ M. paniculata и C. maxima (помело) на разных стадиях развития. Они идентифицировали три новых гена с высокой синтетической активностью в отношении фенилацетальдегида у M. paniculata. Экспрессия двух гомологов этих генов у C. maxima, вероятно, подавлена из-за вставок длинных концевых повторов (LTR), что привело к отсутствию фенилацетальдегида в цветках помело.
«Мы представили высококачественный референсный геном M. paniculata — первую сборку на уровне хромосом для растений рода Murraya. Наше исследование даёт представление о том, как транспозоны способствуют вариациям в цветочных летучих соединениях между муррайей и цитрусовыми», — сказал профессор Ян Юнпин из XTBG.