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　　植物花性別分化是一個復雜的過程，由遺傳和環(huán)境因素共同決定，并且花性別分化的調(diào)控機制在不同物種之間是不同的。木本油料能源植物小桐子（Jatropha curcas）的大部分種質(zhì)資源是典型的雌雄同株異花，但在其起源中心也有雌雄異株和兩性花等類型的野生種質(zhì)材料。由于植物染色質(zhì)結(jié)構(gòu)是調(diào)節(jié)不同細胞類型和發(fā)育階段的基因轉(zhuǎn)錄的重要因素，對這些具有不同花性別分化特性的小桐子基因型材料的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)進行比較分析，有助于揭示小桐子及其近緣的其它大戟科油料植物花性別調(diào)控的分子遺傳機理。但盡管從2011年至今，日本、中國、韓國和印度學者已先后發(fā)表了4個小桐子的全基因組序列，但這些小桐子基因組序列的組裝質(zhì)量還達不到染色質(zhì)結(jié)構(gòu)比較分析的要求。

　　版納植物園熱帶植物資源可持續(xù)利用重點實驗室徐增富團隊的陳茂盛副研究員與南方科技大學生物系侯春暉團隊的牛龍見博士等人合作，采用三代測序和全基因組染色體構(gòu)象捕獲（Hi-C）相結(jié)合的技術(shù)，對小桐子基因組進行了重新測序和組裝，獲得了國際上目前最精確和完整的小桐子基因組序列。組裝獲得的染色體水平的小桐子基因組大小為379.5 Mb，包含11條染色體，每條染色體的序列長度大于 27.1 Mb。基于此高質(zhì)量的基因組序列，研究團隊對純雌花和雌雄同株異花兩種不同花性別分化特性的小桐子花序芽染色質(zhì)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄組進行了比較分析。研究結(jié)果顯示在兩種不同小桐子花性別特性的花序芽中，差異表達基因富集于變化的染色質(zhì)A/B區(qū)室（A/B compartments）和拓撲相關(guān)結(jié)構(gòu)域（topologically associated domains, TADs）中，表明這些變化區(qū)域的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)與花性別分化過程中的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控有關(guān)。本研究首次在多年生木本植物中揭示染色質(zhì)空間結(jié)構(gòu)參與花性別分化過程中的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控，將有助于闡明小桐子花性別決定的分子機理以及理解高等植物中染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的生物學功能。相關(guān)研究結(jié)果以De novogenome assembly and Hi-C analysis reveal the association between chromatin architecture alterations and sex differentiation in the woody plantJatropha curcas為題發(fā)表于國際學術(shù)期刊GigaScience。