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BEP分支--即竹亞科 (Bambusoideae)，稻亞科 (Ehrhartoideae) 和早熟禾亞科 (Pooideae)，是禾本科 (Poaceae) 重要組成部分之一。最近十幾年以來(lái)，研究人員付出了巨大的努力，但是BEP分支的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系仍然存在爭(zhēng)議。值得欣喜的是，近兩年來(lái)，研究人員利用葉綠體全基因組序列信息，支持竹亞科和早熟禾亞科具有更近緣的系統(tǒng)關(guān)系。然而，葉綠體基因是單親遺傳 (絕大部分是母系遺傳)，進(jìn)化速率相對(duì)比較慢，它們不一定真正反映了物種的進(jìn)化歷史。因此，利用核基因（雙親遺傳）來(lái)探求它們的進(jìn)化關(guān)系是非常必要的。

最近，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所郭振華研究組、李德銖研究組利用具有11個(gè)全基因組和6個(gè)轉(zhuǎn)錄組的物種序列對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究。通過(guò)生物信息學(xué)方法，研究人員在17個(gè)物種中識(shí)別了121個(gè)單拷貝或低拷貝的直系同源基因組 (orthologous groups)，然后利用多種方法推斷了系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，結(jié)果強(qiáng)烈表明竹亞科和早熟禾亞科的系統(tǒng)關(guān)系更加近緣。至今為止，該研究組已利用葉綠體基因組和核基因組數(shù)據(jù)都一致確認(rèn)，BEP分支是單系類(lèi)群，在其分支之內(nèi)，竹亞科與早熟禾亞科更加近緣，它們共同構(gòu)成了稻亞科的姐妹群。此外，研究人員在禾本科的14個(gè)物種中識(shí)別了173個(gè)直系同源基因，并進(jìn)行了選擇壓力分析，其中9個(gè)基因具有正選擇的位點(diǎn)；在熱帶和溫帶的代表竹種麻竹和毛竹中識(shí)別了314個(gè)直系同源基因，其中24個(gè)基因呈現(xiàn)了正選擇趨勢(shì)。最后，研究人員對(duì)這些受到正選擇的基因進(jìn)行了功能注釋?zhuān)l(fā)現(xiàn)了一些基因涉及環(huán)境壓力響應(yīng)，生殖發(fā)育，細(xì)胞分裂，信號(hào)傳導(dǎo)，激素合成與生化代謝等功能，如：WCOR413，PM5, Meu13, OsClp8, RRM and DNA-directed RNA polymerase II。

本文研究結(jié)果對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)所爭(zhēng)論的禾本科BEP分支進(jìn)化親緣關(guān)系進(jìn)行了確認(rèn)。同時(shí)，發(fā)掘到一些正選擇基因，這為理解禾本科的適應(yīng)性進(jìn)化提供了重要價(jià)值，為后續(xù)的基因功能驗(yàn)證，轉(zhuǎn)基因與分子育種的研究提供了重要的基礎(chǔ)材料。

上述研究結(jié)果以“ Zhao L, Zhang N, Ma P-F, Liu Q, Li D-Z, et al. (2013) Phylogenomic Analyses of Nuclear Genes Reveal the Evolutionary Relationships within the BEP Clade and the Evidence of Positive Selection in Poaceae. PLoS ONE 8(5): e64642.” 為題發(fā)表于《公共科學(xué)圖書(shū)館－綜合（PLoS ONE）》上，（http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0064642），并被學(xué)術(shù)編輯(Academic Editor) Axel Janke 博士給予了高度評(píng)價(jià) “ It has many merits. Otherwise, the idea and science behind your manuscript is very interesting”.

該研究得到了中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目（KSCX2-YW-N-067）、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（30990244）、NSFC-云南省聯(lián)合基金項(xiàng)目（U1136603）、教育部留學(xué)回國(guó)人員科研啟動(dòng)基金和云南省中青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人基金（2008PY065）的支持。