[科普中国]-芥菜基因组

芥菜（Brassica juncea，2n=36，AABB）是十字花科重要经济作物之一，由祖先白菜类（Brassica rapa，2n=20，AA）和黑芥类（Brassica nigra，2n=16，BB）杂交后加倍形成的异源四倍体。

2016年，中国科学家完成芥菜基因组的测序，研究成果“The genome sequence of allopolyploid Brassica juncea and analysis of differential homoeolog gene expression influencing selection”发表在国际期刊《Nature Genetics》上。

背景芥菜属于芸薹属的一类重要蔬菜，包括榨菜、大头菜、雪里红等。测序材料为芥菜的一个变种（榨菜，Brassica juncea var.tumida）。

基因组信息测序材料为榨菜T84-66，基因组完整性达到85%，采用从头+同源+转录组结合的方法在芥菜基因组中获得了80050个编码蛋白的基因，其中有97.8%的基因可以注释到Nr库。

主要结果确定了芥菜的A基因组来源：芥菜和油菜的A基因组来源不同，芥菜（AABB）的A基因组来源于白菜型油菜，油菜（AACC）的A基因组起源于欧洲芜菁。

揭示了芥菜多倍体基因组上同源基因的表达与选择机制：发现显著差异表达的同源基因具有更快的进化速率，且芥菜中菜用和油用类群的分化与同源基因差异表达相关，表明同源基因差异表达对多倍体演化起着重要作用。1

延伸芥菜基因组公布后，关于芥菜起源问题一直悬而未决。2018年，中国科学家综合运用基因组学、进化生物学等技术手段，从基因组水平上揭示了芥菜为单一起源，大头菜（根用芥菜）变种最早在中国分化，明确了芥菜的起源中心在中国，计算出芥菜不同类群分化形成时间。2

本词条内容贡献者为:

魏大勇 - 副教授 - 西南大学