科学家揭示八倍体草莓着丝粒的进化动力学

现代栽培草莓（Fragaria x ananassa）起源于两种八倍体野生物种：F.virginiana和F.chiloensis之间的种间杂交。然而，野生和栽培章鱼的着丝粒特征和进化模式的差异仍然知之甚少

在《基因组生物学》发表的一项研究中，中国科学院昆明植物研究所的朱安达教授领导的一个研究小组研究了八倍体草莓的着丝粒分化和进化模式。他们通过产生草莓CENH3特异性抗体并采用先进的基因组组装技术实现了这一目标

研究人员评估了各种基因组定相策略，发现Trio-binning方法促进了具有适度连续性的全局定相，而基于Hi-C的方法提供了具有优越连续性的局部定相

通过整合这两种方法的优势，他们开发了一种新的“两步”定相组装管道，使他们能够为八倍体草莓品种“EA78”构建全球定相基因组。

值得注意的是，“EA78“的高质量基因组组装揭示了着丝粒周转，六条染色体显示出典型的147 bp着丝粒卫星序列的丢失——这一观察结果得到了荧光原位杂交（FISH）检测的证实

为了进一步研究这一现象，研究人员使用他们的CENH3特异性抗体在“EA78”中鉴定了六种新着丝粒和三种新型着丝粒卫星。典型着丝粒与新着丝球之间的序列相似性密度分析表明存在双峰分布模式，表明这两种着丝粒之间存在显著的遗传差异

比较分析表明，与二倍体祖先F.vesca相比，野生和栽培章鱼的着丝粒长度和卫星丰度显著增加。这表明杂交事件和驯化过程可能共同驱动着丝粒的扩张

这项研究为八倍体草莓着丝粒的快速进化提供了新的见解，突出了杂交、驯化和着丝粒可塑性之间的动态相互作用 More information: Xin Jin et al, A fully phased octoploid strawberry genome reveals the evolutionary dynamism of centromeric satellites, Genome Biology (2025). DOI: 10.1186/s13059-025-03482-0

Journal information: Genome Biology