大豆（Glycinemax）古称“菽”，约在年前由野生大豆驯化而来，目前已在全世界各地广泛种植，是最为重要的经济作物，同时也是人类植物油料和蛋白获取最主要的来源之一。目前已有的大豆参考基因组包括中黄13、Williams82和W05以及多个高质量的泛基因组，但进一步补充不同纬度及不同农艺性状的大豆参考基因组、寻找新的与性状相关的结构变异可为大豆育种提供新见解。

年7月1日，中国科学院东北地理与农业生态研究所冯献忠课题组联合菲沙基因在ScientificData上发表了题为“Eightsoybeanreferencegenomeresourcesfromvaryinglatitudesandagronomictraits”的研究论文，该研究通过PacBio+Hi-C技术构建了8份不同遗传背景的大豆高质量参考基因组，并通过泛基因组分析鉴定到了多个与性状相关联的变异位点，为大豆结构变异与遗传育种研究提供了新见解。菲沙基因承担了本研究8个大豆的测序与分析工作。

图1文章发表信息

研究者选择1份野生、7份栽培种共8份材料，横跨不同纬度（北纬22-31°）、具有不同表型和耐逆性。结合平均50×的三代测序和Hi-C测序，组装的8个大豆基因组大小范围为.1-.3Mb，ContigN50=1.4-6.1Mb，BUSCO完整性评估为96.7%-97.3%，表明研究者构建了高质量的大豆基因组。随后结合同源注释、从头注释、转录组辅助注释，研究者在8个大豆中注释得到-个基因。

图28个大豆的材料特征和组装结果统计

基于8个高质量的大豆基因组，研究者随后对其基因组间的结构差异进行了比较，鉴定到了-万个SNP，44-92万个InDel，-个大的InDel，–个易位事件，–个倒位事件，这些鉴定到的变异代表了不同大豆基因组间的遗传差异。进一步使用IGV验证结构变异，研究者确定了Williams82在15号染色体上40Kb的特异性插入以及影响E3基因的一段大的缺失(长度15Kb)。此外，研究者还在3种野生大豆中鉴定到60个在其他10种栽培大豆中缺失或变短的基因，以及野生大豆种质缺失或变短但在栽培中存在的个基因。综上，本研究鉴定到的结构变异可以为大豆改良和遗传育种提供新资源。

图3不同大豆基因组结构差异的比较

总之，本研究构建了8个具有不同适应性、不同表型的大豆高质量参考基因组，并通过结构差异比较鉴定到了许多重要的变异位点，为大豆的结构变异与遗传育种研究提供了新资源和新见解。

菲沙基因的JeffreyChu博士为此研究的第一作者，中科院东北地理与农业生态研究所冯献忠研究员和中科院海洋所陈楠生研究员为本研究的共同通讯作者,此研究受到了国家科技部国家重点研发项目、中国科学院重点研究项目及泰山学者项目专项基金等项目的资助。

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