華南農業大學教授王艇團隊、福建農林大學教授劉仲健團隊和中山大學教授蘇應娟團隊在國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的資助下，基于統計基因組學分析揭示了麻栗坡兜蘭簡單重復序列的表達調控關鍵基序。相關成果近日發表于《先進科學》（Advanced Science）。
簡單重復序列（SSR）在原核和真核生物的基因組廣泛存在，能驅動物種快速發生遺傳變異、基因表達進化和環境適應。位于基因內的SSR更是可被用作調節基因表達和生理代謝過程的“旋鈕”，進而引發表型改變。可是，對于這些具基因表達調控功能的SSR（eSSR），它們的基序組成、拷貝數以及在基因中的分布式樣對基因表達產生的效應，目前還所知較少。
該研究對麻栗坡兜蘭轉錄組的SSR進行了系統的統計基因組學分析，證實eSSR基序類型與基因表達水平存在關聯，鑒定出9個表達調控基序（expMotif）和11個基序-轉錄區組合；發現基序類型-轉錄區組合是決定SSR所起表達調控作用的關鍵因素，并提出了解釋eSSR作用機制的模型；同時，對eSSR分布與MYB、F-box和TCP家族旁系同源基因的表達水平的相關性也進行了實驗驗證，結果表明eSSR重復單位的突變可導致所在基因的表達發生顯著改變。
該研究為認識重復序列對蘭科植物基因組的適應性進化提供了新見解，所建立起的eSSR高通量統計基因組學分析框架也可用于其他植物的研究。
相關論文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202304848
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