苏玉糯1号亲本基因组组装揭示食用型糯玉米演化、优异杂种表现及产量—风味平衡的结构变异基础

内容形式：摘要译文

食用糯玉米是一种独特的驯化谷类作物，因其优异的感官和营养特性而备受青睐。然而，目前仍缺乏高质量、无缺口的基因组，这阻碍了对结构变异（SV）和驯化相关分化的研究。在此，我们组装了优良糯玉米自交系同喜5号和衡白522的两个染色体级无缺口基因组；这两个自交系是广泛种植的杂交种苏玉糯1号的亲本。比较基因组分析揭示了显著的基因组大小差异、突出的兆碱基尺度结构变异，以及同喜5号中大量的染色体结节重复序列扩增。我们鉴定出广泛存在的基因存在/缺失变异，以及富含转座元件的高度分化区域；这些因素在很大程度上构成了糯玉米与普通玉米基因组分化的基础。群体基因组分析进一步表明，普通玉米向两个亲本的渗入具有不对称性，而保守的糯性单倍型则支持二者具有共同的祖先起源。基于SNP、InDel和SV的整合式全基因组关联分析显示，SV对表型多样性有显著贡献，并介导产量性状与风味相关代谢物的协同调控。我们的研究揭示了驯化后分化的关键基因组事件，并凸显了SV在杂种优势及风味与产量平衡中的重要作用，为糯玉米改良提供了宝贵的基因组资源。

关键词：糯玉米基因组组装 · 结构变异 · 群体基因组学 · 全基因组关联分析 · 杂种优势 · 产量与风味平衡

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.24.754239v1?rss=1