Comparative physical mapping reveals features of... : Genome (original) (raw)

Abstract Résumé

To gain insight into genomic relationships between soybean (Glycine max) and Medicago truncatula, eight groups of bacterial artificial chromosome (BAC) contigs, together spanning 2.60 million base pairs (Mb) in G. max and 1.56 Mb in M. truncatula, were compared through high-resolution physical mapping combined with sequence and hybridization analysis of low-copy BAC ends. Cross-hybridization among G. max and M. truncatula contigs uncovered microsynteny in six of the contig groups and extensive microsynteny in three. Between G. max homoeologous (within genome duplicate) contigs, 85% of coding and 75% of noncoding sequences were conserved at the level of cross-hybridization. By contrast, only 29% of sequences were conserved between G. max and M. truncatula, and some kilobase-scale rearrangements were also observed. Detailed restriction maps were constructed for 11 contigs from the three highly microsyntenic groups, and these maps suggested that sequence order was highly conserved between G. max duplicates and generally conserved between G. max and M. truncatula. One instance of homoeologous BAC contigs in M. truncatula was also observed and examined in detail. A sequence similarity search against the Arabidopsis thaliana genome sequence identified up to three microsyntenic regions in A. thaliana for each of two of the legume BAC contig groups. Together, these results confirm previous predictions of one recent genome-wide duplication in G. max and suggest that M. truncatula also experienced ancient large-scale genome duplications.

Afin de mieux connaître les relations génomiques entre le soja (Glycine max) et le Medicago truncatula, huit groupes de contigs formés de chromosomes bactériens artificiels (BAC) ont été comparés. Ces groupes couvraient 2,6 millions de paires de bases (Mb) chez le G. max et 1,56 Mb chez le M. truncatula. Ces comparaisons ont été effectuées suite à une cartographie physique à haute résolution combinée à du séquençage et à des analyses d'hybridation avec des extrémités de BAC correspondant à des séquences à faible nombre de copies. Des hybridations croisées parmi des contigs du G. max et du M. truncatula ont révélé de la microsynthénie au sein de six des groupes de contigs de même qu'une microsynthénie importante parmi trois groupes de contigs. Au sein des contigs homéologues (régions génomiques dupliquées) chez le G. max, 85 % des séquences codantes et 75 % des régions non-codantes étaient suffisamment conservées pour produire une hybridation croisée. Par contre, seuls 29 % des séquences étaient conservées entre le G. max; et le M. truncatula et quelques réarrangements (de quelques kilobases) ont été observés. Des cartes de restriction détaillées ont été produites pour 11 contigs appartenant aux 3 groupes à synthénie élevée et ces cartes suggèrent que l'ordre des séquences est hautement conservé entre régions dupliquées du G. max et passablement conservée entre le G. max et le M. truncatula. Un cas de contigs homéologues chez le M. truncatula a également été observé et a été examiné en détail. Une recherche de similarité avec le génome de l'Arabidopsis thaliana a permis d'identifier jusqu'à trois régions de microsynthénie chez l'A. thaliana pour chacune de deux groupes de contigs des légumineuses. Ensemble ces résultats confirment les prédictions antérieures à l'effet qu'il y aurait eu une duplication génomique récente chez le G. max et que le M. truncatula aurait aussi connu antérieurement des duplications génomiques à grande échelle.