大麥基因組（Barley genome）是大麥（Hordeum vulgare L.）的基因組 。大麥的一個染色體組有7條染色體，大約含有53億個鹼基，是人類基因組 的兩倍。
基本介紹
- 中文名：大麥基因組
- 外文名：Barley genome
- 染色體條數：7
- 對象：大麥
簡介,測序過程,圖譜內容,意義,
簡介
大麥（Hordeum vulgare L.）是第一個被馴化的穀類作物，因其早熟和高度抗逆性（包括耐寒、耐旱、耐鹽鹼等）而在世界範圍內廣泛種植。作為工農業生產的重要穀類作物，其總產量排在玉米、水稻、小麥之後列第4位。其二倍體特性使其成為麥類作物基因組研究的重要材料。經過基因測序，大麥基因組由大約53億個鹼基對構成，幾乎是人類基因組的兩倍，是水稻基因組的12倍。
測序過程
大麥基因組中包含的密切相關的序列所占比例相當大，很難拼湊成一個真正的線性順序的序列。其複雜性和大量重複區域更增添了基因組有序裝配的難度。
國際大麥基因組測序聯盟的科學家為此開發和採用了一系列創新策略，利用Illumina和Roche 454測序平台得到了高解析度的基因組裝配圖譜，其中包含了呈線性順序排列的大部分大麥基因。
2012年10月17日，國際大麥基因組測序聯盟在《Nature》（《自然》雜誌）公布了目前（2012年）為止最完善的大麥基因組測序圖譜。
2017年4月nature 封面，研究人員綜合利用4.5T的BAC測序、57X的BioNano光學圖譜、50X的染色體構象捕獲（Hi-C）等多種技術手段結合，組裝出了迄今最為完整的大麥基因組物理圖譜。94.8%的組裝序列被定位到各條染色體上，完善的基因組組裝結果為大麥的種質資源利用和遺傳改良提供了良好的基礎。
圖譜內容
大麥基因組物理圖譜共4.98 Gb，包括3.90 Gb高解析度遺傳圖譜，並用基因組鳥槍法裝配和深度RNA測序等數據進行補充。研究確定了79,379個轉錄本，包括26,159個可信度高的基因。大麥基因組中豐富的選擇性剪下、提前終止密碼子和新轉錄活性區域顯示轉錄後剪下是重要的調控層面。
大麥基因組圖譜提供了一份關於大麥基因組中功能部分的詳細概覽，揭示了其32000個基因中的大部分的順序和結構，並對處於不同發育階段的不同組織中的基因在何處以及何時開啟進行了詳盡分析。
科學家們還在草圖中描述了大麥基因組中動態區域的分布，例如，包含能夠將抗病性傳遞下去的基因的區域所在的位置，這將有助於更深入地了解大麥的免疫系統。此外，這項研究成果還以前所未有的細節強調了幾個不同大麥品種之間的差異。
意義
1、大麥基因組圖譜將成為人們提高大麥產量、增強大麥抗蟲抗病能力、增加大麥營養價值的有力工具。大麥基因組測序取得的重大成果，在全球食品保障方面套用前景巨大。
2、有了基因序列的組裝目錄，就可以通過育種來培植新的大麥品種，以更好地抵禦作物害蟲和疾病，對抗諸如乾旱和炎熱等惡劣的環境條件，從而提高大麥產量。
3、將加快對大麥及其近親小麥的相關研究，有了這些信息，局限於一個快速變化的環境下的育種專家和科學家們，將能夠更有效地應對糧食安全的挑戰。
4、大麥基因組研究的突破朝著研發更優良的大麥新品種邁出的關鍵一步，滿足氣候變化條件下的糧食需求，同時也會對啤酒和威士忌行業產生重要影響。
