s） 和被子动物 （angiosperms） 种子动物包罗裸子动物 （gymnosperm，分为四大类裸子动物， （conifers） 和买麻藤类 （gnetophytes） 即苏铁类 （cycads） 、银杏类 （Ginkgo） 、松柏类。基因组较大裸子动物，列含量高反复序，复杂布局，为止迄今，支尚贫乏完整的基因组图谱现存最原始种子动物苏铁分。

　　是一种进化性状雌雄性别分化。1118个物种中裸子动物已报道的，都是雌雄异株65%的品种，雄异株只占到6%而在被子动物中雌。雄异株 （图三） 苏铁类动物均为雌，发展迟缓因为其，时才能判断性别以往只能在开花，以及在适宜的情况才会开花而成株树龄多在十年以上。决定的分子机制研究苏铁性别，花期前就确定性别能够在植株进入，庇护和园林培育具有主要意义对于苏铁类动物的当场和迁地。因不断搅扰科学界苏铁的性别节制基。家级庇护区62株雌雄苏铁群体测序研究者通过对源于四川攀枝花苏铁国，异阐发表达差，色体的拆卸和雄性Y染，个基因来自雄株的Y染色体找到雌雄表达差别最大的一，DS-box转录因子该基因编码一个MA，苏铁的性器官发育猜测其调控雌雄，决定的遗传机制揭示了苏铁性别。仅能在雄株基因组中检测到该转录因子的同源基因也，在苏铁类动物中的保守性申明了该性别决定机制。

　　化顺应的主要驱动力基因组加倍是动物演，了全基因组加倍事务不断具有争议关于裸子动物配合先人能否履历。代阐发和系统发育基因组学方式研究者采用对反复基因同义替，性区域进行比力验证并利用基因组内共线，了一次陈旧的全基因组复制事务（定名为ω发觉现存裸子动物的比来配合先人可能履历，a）图一。子动物发源伴跟着种，生发展相关的基因家族均发生了立异或扩张很多环节立异性状如种子发育、花粉、次。获得的基因家族和368个扩张的基因家族在种子动物的先人节点共发觉663个新。中其，张的基因家族与种子心理发育相关106个新获得和55个显著扩，眠和萌生、种子能量和养分代谢包罗调控胚胎晚期发育、种子休，和应激反映等（图一b）种皮构成以及种子的免疫。

　　4月18日2022年，ome and the early evolution of seed plants”的封面文章由22个机构65位科学家结合在Nature Plants颁发了题为“The Cycas gen，子动物苏铁参考基因组报道了现存最原始种，基因组研究的空白填补了种子动物。组的发布苏铁基因，研究中的最初一块拼图完成代表着种子动物基因组演化，学的开展奠基了根本为后续比力基因组。

　　生代二叠纪晚期苏铁类发源于古，亿7万万年汗青距今已有至多2。量毁灭当前在履历大，几回辐射演化的儿女现代苏铁多是近期。有2科10属现在苏铁具。39种动物的转录组数据研究者基于现存苏铁目3，身的系统发育关系重建了苏铁类自。阐发表白分子钟，今1100至2000万年之间现存苏铁的多样化同步发生于距，变化的成果 （图二） 是中新世以来天气猛烈。

　　同物种间的基因交换程度基因转移泛指不，化过程中起到鞭策感化在陆活泼物顺应性进。种细胞毒素卵白基因 （fitD） 研究者在攀枝花苏铁基因组中发觉一，发源于细菌这种基因，到真菌和苏铁中 （图四a） 通过程度基因转移的体例转移。个物种转录组数据基于苏铁类339，白只在苏铁属物种中具有研究人员发觉该毒素蛋。时同，种子和根部高表达fitD基因在，根部具有毒性的缘由之一这可能也是苏铁种子和。重组手艺基于基因，和棉铃虫有显著致死性 （图四b-f） 在大肠杆菌表达的毒素卵白产品对小菜蛾，必然的农业使用前景显示出毒素卵白具有。

　　家族是cupin卵白家族最显著扩张的种子心理相关。-like antimicrobial peptides（v-AMP）攀枝花苏铁编码一类新的vicilin-like储藏卵白 vicilin，联基因阵列分布在基因组中呈串，和受精胚珠期间表达多在授粉胚珠后期，渐降低尔后逐，育过程特按期间阐扬主要感化暗示v-AMP基因在种子发。C2和FUS3） 是种子发育焦点调控基因LAFL家族 （LEC1、ABI3、LE，EC2基因可形成一个新的进化枝苏铁等裸子动物的FUS3和L，LEC2-like类型定义为FUS3 / ，LEC2构成姐妹分支关系与被子动物的FUS3和。ike类别是裸子动物特有的FUS3 / LEC2-l。苏铁授粉后在攀枝花，较着的表达其会表示出，发生晚期阐扬特定感化 表白可能在裸子动物胚胎。

　　精子都是有鞭毛晚期维管动物的，游动的能够。演化跟着，丢失鞭毛。银杏保留精子具鞭毛的特征在现生种子动物中仅苏铁和。员发觉研究人，大量鞭毛拆卸所需基因苏铁和银杏均保留了，铁比拟但与苏，必然的丢失 （RSP2银杏中RSP类基因有,P3RS,P 9RS,11等） 和RSP。外此，致密纤维合成基因（ODFs）与鞭毛行使功能亲近相关的外周，杏基因组中具有只在苏铁和银，物中则全数丢失在其它种子植。子动物演化中陈旧的地位进一步证明了苏铁在种。

　　大学、中国情况科学研究院、河南大学和南京林业大学等22个机构65位科学家结合完成该研究由深圳华大生命科学研究院、深圳市仙湖动物园、中国科学院昆明动物研究所、兰州。究院刘阳、王思博、李林洲、杨婷、魏桐该论文第一作者为深圳华大生命科学研，物园董珊珊深圳仙湖植，等为配合第一作者兰州大学武生聃，域贡献了本人的专业力量别离在基因组分歧的领。物园张寿洲深圳仙湖植，科学研究院刘欢深圳华大生命，动物所龚洵中科院昆明，las E. Soltis美国佛罗里达大学Doug，de Peer为文章配合通信作者比利时根特大学Yves Van 。研发打算、生态情况部生物多样性查询拜访与评估等基金支撑该项目获得深圳市城市办理和法律局科研专项、国度重点。

　　北的品种攀枝花苏铁 （Cycas panzhihuaensis） 苏铁基因组测序材料拔取苏铁类的基部类群、也是整个苏铁类分布纬度最。MGI-SEQ测序基于长片段测序与，小为10.5 Gb苏铁基因组拆卸大，N50为12Mbcontig ，-C数据连系Hi，1条染色体挂载为1。正文32此中共,白编码基因353个蛋，整度为91.6%BUSCO评估完，高质量的大基因组图谱是目前裸子动物中最。

　　揣度种子动物的全基因组加倍事务图一、a) 基于系统发育关系；基因家族立异和扩张b) 种子动物的。

　　移毒卵白基因的演化汗青图四、a)苏铁程度转。毒卵白基因表达b-f) 苏铁，毒性尝试及对虫豸。

　　有4大分支裸子动物具，18种11，统演化关系不断有分歧的学术概念关于裸子动物内部大分支之间的系。569个直系同源基因、72种维管动物叶绿体和线粒体基因组数据的系统阐发成果表白基于15个维管动物基因组3282个直系同源低拷贝核基因、90个种子动物转录组1，因、叶绿体数据）形成其它所有裸子动物的姐妹群苏铁零丁（线粒体数据）、或和银杏一路（核基。