番茄属（Lycopersicon）及其相关野生茄属（Solanum）物种中的泛NLRome（pan-NLRome）研究揭示了共有受体以及基因组中特定区域的拷贝数和序列多样性在分类学层面的依赖性

《Theoretical and Applied Genetics》：The pan-NLRome of section Lycopersicon and allied wild Solanum taxa reveals taxonomic-scope dependence of shared receptors and shell-enriched copy and sequence diversity

　　

摘要

关键信息

universally共享的核苷酸结合富亮氨酸重复受体直系群（nucleotide-binding leucine-rich repeat receptor orthogroups）会随着所研究的分类范围的不同而有所变化，而“壳层”直系群（shell orthogroups）则表现出更广泛的基因内容变异和更高的编码序列多样性。

摘要

植物细胞内的核苷酸结合富亮氨酸重复受体（NLR）库在基因内容、组织和序列上存在差异，但其在整个番茄属及其野生亲缘物种中的多样性尚未完全阐明。我们对来自中的$Lycopersicon$、$Juglandifolia$和$Lycopersicoides$三个部分的76个染色体级基因组组装中的NLR位点进行了统一整理，并结合了直系群（OG）、系统发育、重复、拷贝数、结构变异、序列多样性和表达分析。共发现14,582个位点，形成了291个直系群。其中“壳层”直系群包含10,893个位点（占74.7%），且低频直系群的发现仍存在不足。在所有样本中，普遍共享的直系群数量从5个增加到53个栽培品种中的34个（包括$Solanum lycopersicum$、$S. lycopersicum$ var. $cerasiforme$和$S. pimpinellifolium$），并在25个栽培品种中进一步增加到68个。这种与分类范围相关的模式在等量的子样本中也得到了保持。两个高频出现的、与抗白粉病8（RPW8）相关的NLR直系群几乎都与全基因组复制事件相关。在保留的序列单元中，核苷酸多样性从$S. pimpinellifolium$到$S. lycopersicum$ var. $cerasiforme$逐渐减少，而在栽培品种$S. lycopersicum$中则有所增加；这种多样性从核心直系群向“壳层”直系群逐渐增加。结构变异对位点的分布分类的影响与其基因组丰度大致成正比，而严格的一对一排列方式并未与整合结构域的位点重叠。CNL066直系群在61个样本中为单拷贝形式，并保持高度相似的编码序列；而三个上游结构状态在不同样本组中的分布不同，并且预测具有不同的顺式（cis）元件组成。这些结果定义了$Lycopersicon$部分及其野生相关物种的整体NLRome中的共有成分和可变成分，并优先考虑对上游结构状态进行功能测试。

关键信息

universally共享的核苷酸结合富亮氨酸重复受体直系群（nucleotide-binding leucine-rich repeat receptor orthogroups）会随着所研究的分类范围的不同而有所变化，而“壳层”直系群（shell orthogroups）则表现出更广泛的基因内容变异和更高的编码序列多样性。

摘要

植物细胞内的核苷酸结合富亮氨酸重复受体（NLR）库在基因内容、组织和序列上存在差异，但其在整个番茄属及其野生亲缘物种中的多样性尚未完全阐明。我们对来自中的$Lycopersicon$、$Juglandifolia$和$Lycopersicoides$三个部分的76个染色体级基因组组装中的NLR位点进行了统一整理，并结合了直系群（OG）、系统发育、重复、拷贝数、结构变异、序列多样性和表达分析。共发现14,582个位点，形成了291个直系群。其中“壳层”直系群包含10,893个位点（占74.7%），且低频直系群的发现仍存在不足。在所有样本中，普遍共享的直系群数量从5个增加到53个栽培品种中的34个（包括$Solanum lycopersicum$、$S. lycopersicum$ var. $cerasiforme$和$S. pimpinellifolium$），并在25个栽培品种中进一步增加到68个。这种与分类范围相关的模式在等量的子样本中也得到了保持。两个高频出现的、与抗白粉病8（RPW8）相关的NLR直系群几乎都与全基因组复制事件相关。在保留的序列单元中，核苷酸多样性从$S. pimpinellifolium$到$S. lycopersicum$ var. $cerasiforme$逐渐减少，而在栽培品种$S. lycopersicum$中则有所增加；这种多样性从核心直系群向“壳层”直系群逐渐增加。结构变异对位点的分布分类的影响与其基因组丰度大致成正比，而严格的一对一排列方式并未与整合结构域的位点重叠。CNL066直系群在61个样本中为单拷贝形式，并保持高度相似的编码序列；而三个上游结构状态在不同样本组中的分布不同，并预测具有不同的顺式（cis）元件组成。这些结果定义了$Lycopersicon$部分及其野生相关物种的整体NLRome中的共有成分和可变成分，并优先考虑对上游结构状态进行功能测试。