- 题目：探索水稻基因组中垃圾 DNA 的生物学意义
- 时间：北京时间 CST 2020 年 2 月 26 日（星期三）9PM
- 地点：Zoom and Bilibili live stream
- 主讲人：郑晓明，中国农业科学院作物科学研究所副研究员。2010 年 7 月在中国科学院植物研究所获博士学位，师从葛颂研究员。2010 年 8 月至 2013 年 7 月在中国农业科学院作物科学研究所进行博士后研究，师从万建民研究员；2013 年至今在中国农业科学院作物科学研究所工作至今。 长期从事野生稻种质资源和栽培稻收集和起源进化研究。近年来以第一作者或合作这身份在 Science、Cell，Science Advances、Nature Plants，PNAS 和 Molecular Ecology 等期刊发表多篇学术论文。
中文摘要
在水稻基因组中，目前已克隆的影响水稻形态性状的基因位点大概有三千多个，99% 以上的基因位点都是蛋白质编码区。但是，借助于全基因组关联分析技术，发现跟水稻形态性状多样性相关的变异大部分集中在非编码区。对于动物的研究已经用不可辩驳的证据证明了垃圾 DNA 的作用覆盖从单个基因的微调到整个染色体的关闭，但是在植物中对于垃圾 DNA 的了解却知之甚少。垃圾 DNA 的研究之所以落后于编码区的研究，是因为这部分区域在组织中表达量低、保守性差，可以用来探索垃圾 DNA 功能的手段还比较落后。“随着基因组测序技术的发展，我们可以利用去核糖体 RNA 测序的方法更精确更广泛的得到组织中表达的 DNA 区域。从野生稻到现在食用的水稻，经过了一万多年。经过人工驯化和改良后，野生稻的株型、穗型、粒型以及种皮颜色等都发生了巨大的变化。对水稻及其野生近缘野生种进行了全链特异性转录组测序，鉴定了 3363 个长非编码 RNA。结合多组学深入分析表明，许多长非编码 RNA 与基因组上受驯化的基因组区段具有一致的群体遗传学特征。GO 富集表明，差异表达的长非编码 RNA 的靶基因富集于与碳固定能力和碳水化合物代谢相关的位点。进一步利用转基因实验和群体遗传分析证实，长非编码 RNA 表达水平的差异直接导致了水稻驯化过程中多个籽粒性状的变异。
参考文献
X.M. Zheng,J. Chen, H. B. Pang, S. Liu, Q. Gao, J. R. Wang, W. H. Qiao, H. Wang, J.Liu, K. M. Olsen, and Q. W. Yang. Genome-wide analyses reveal the role of noncoding variation in complex traits during rice domestication. ScienceAdvances, 2019 DOI: 10.1126/sciadv.aax3619