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近日，中國農業科學院深圳農業基因組研究所綠色輕簡超級稻遺傳解析與分子育種創新團隊開發出一套新型植物線粒體基因組組裝工具GSAT。該工具能夠快速組裝圖形化植物線粒體基因組，更好地評估其泛結構信息，為植物線粒體基因組的進化和功能研究奠定了重要基礎。相關研究成果發表在《生物信息學簡報》(Briefing in Bioinformatics)上。

植物線粒體基因組分子結構各異，包括環狀、線狀、分枝狀等，然而現有工具往往只能生成一個或多個環狀形式的組裝結果，難以完整反映其原有結構信息。

為解決這一問題，研究人員提出了圖形化線粒體基因組的組裝形式，并開發了相應的組裝工具GSAT。GSAT能夠利用二、三代高通量基因組測序數據，通過圖形化比對策略快速組裝獲得植物的圖形化線粒體基因組。

圖為圖形化線粒體基因組反映的潛在線粒體DNA分子形式。中國農業科學院深圳農業基因組研究所供圖

借助GSAT工具，研究人員組裝得到水稻和擬南芥的線粒體基因組主圖。基因組測序數據進一步支持了線粒體基因組主圖中的多種主要結構，展示了線粒體DNA分子的結構多樣性。研究結果表明，GSAT有望成為植物圖形化線粒體基因組組裝的標準流程，為探明植物線粒體基因組的結構變異和功能進化規律提供有力工具。

該研究得到了國家自然科學基金、深圳市科學技術創新委員會、中國農業科學院青年英才項目的支持。

關鍵詞： 中國農業科學院 研究人員 研究結果