首次绘制出神圣莲花中多个相关性状的遗传结构

神圣的莲花具有惊人的花卉特征多样性，尤其是花瓣数量、颜色和花型。以前的研究已经讨论了基于转录组和甲基化的花发育单一性状的分子机制;然而，尚无系统研究使用莲花全基因组关联研究 (GWAS) 确定种群中多个相关性状的遗传结构。

中科院武汉植物园研究人员对在普通园林中获得的88个具有12个记录良好的园艺性状的花莲品种进行了基因组重测序和高密度单核苷酸多态性(SNP)标记研究通过 GWAS 解决支撑这种复杂花卉的多个关键园艺性状的遗传变异问题的条件。

结果揭示了总共 149 个候选基因，包括几个与单核苷酸多态性相关的多效基因(如 NnKUP2)，这些单核苷酸多态性与连续分布的莲花个体中花器官和植物大小的发育和色彩变化显着相关。

此外，一个携带七个转座子(包括三个微型反向重复转座子)和两个小 RNA 结合区域的 2.75-kb 存在和不存在基因组变异片段被发现显着影响重瓣花和雄蕊花瓣的形成通过干扰附近的基因表达(花瓣相关形成，PRF 基因)在莲花中。

此外，通过重新检查另一项已发表研究中具有足够测序丰度的 136 份种质，还证实该基因组变异片段与花类型和花瓣状雄蕊显着相关。

这项工作提供了对荷花复杂性状显着多样性背后的遗传变异的深入了解。

结果发表在Frontiers in Plant Science上，文章标题为“神圣莲花性状的全基因组关联研究揭示了雄蕊花瓣状和花瓣数量变化背后的 MITE 相关变异”。