隨著番茄棕果糖水果病毒感染全球的番茄和辣椒植物,種子公司正在研究育種抗性番茄。
甚至在番茄基因組測序項目開始之前,番茄育種者就可以獲得豐富的遺傳和基因組資源。 長期以來,在幾個地方都建立了大型番茄種質資源庫。 世界各地的種質庫中保存著超過75,000個番茄種質。 最大的倉庫之一是位於紐約州日內瓦的USDA種質庫。
番茄基因組測序始於2005年,是14個國家之間的一項跨國合作,並於2012年完成。隨著人工智能,機器學習和先進算法的應用,分析了大量的遺傳和表型數據,這些工作得到了極大的加速。
番茄泛基因組
博伊斯·湯普森研究所(Boyce Thompson Institute)的研究人員於2020年為野生番茄創建了高質量的參考基因組,以生產更完整和有用的番茄全基因組。 他們發現了基因組的某些部分,這些部分構成了水果的風味,大小和成熟度,脅迫耐受性和抗病性。 部分由於可以讀取非常長的DNA片段的尖端測序技術,參考基因組比現有數據庫更完整,更準確。
讀取較短DNA片段的較舊測序技術可識別單鹼基水平的突變。 但是,它們不擅長發現結構變異,例如大塊DNA的插入,缺失,倒置或重複。
2019年,一個國際研究人員小組使用725個系統發育和地理上具有代表性的變種的基因組序列構建了一個番茄全基因組。 該數據庫包含在原始參考基因組中找不到的4,873個基因。 當前/缺少的變異分析表明,在番茄馴化和改良過程中,大量的基因缺失以及對基因和啟動子的強烈否定選擇。
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