我國科學家破譯油茶遺傳密碼
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我國科學家破譯油茶遺傳密碼

從中國林業(yè)科學研究院亞熱帶林業(yè)研究所獲悉,該所研究團隊成功組裝了全球首個高質(zhì)量油茶基因組,揭示了油茶物種的進化歷史。對油茶基因組的破譯,實現(xiàn)了油茶從傳統(tǒng)育種向基因組育種的跨越,為提高良種的選育效率、保障我國糧油安全奠定了重要基礎。相關成果于1月10日在線發(fā)表在國際期刊《基因組生物學》上。

油茶是我國特有的、種植歷史悠久的木本油料作物,至今已有2300多年的栽培和食用歷史。其茶籽可通過壓榨等方式加工為山茶油,具有很高的保健價值,近年來備受市場歡迎。因此,油茶已成為農(nóng)民增收和助力鄉(xiāng)村振興的重要法寶。但油茶從開花到果實成熟需要整整1年時間,育種年限偏長,導致新品種選育緩慢,無法滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

為破解油茶育種難題,研究團隊克服油茶基因組相對復雜、重復序列占比大等困難,經(jīng)過4年多的努力,通過三代測序技術,成功組裝了全球首個染色體級別的高質(zhì)量油茶基因組圖譜,同時建立了遺傳標記連鎖圖譜。這一研究結果,如同打開了油茶生命活動的“黑匣子”。

研究發(fā)現(xiàn),油茶基因組共發(fā)生了兩次全基因組復制事件。這一重大發(fā)現(xiàn)解開了油茶物種起源和演化機制的奧秘。研究表明,油茶在長期的栽培馴化中,區(qū)別于以葉用為目的的茶和以觀賞為目的的山茶,在人工選擇作用下,進化成以種子油脂為主要栽培目的的木本油料樹種,使得油茶成為研究植物種子油脂性狀馴化的絕佳材料。由此,研究團隊進一步揭示了油茶的油脂性狀馴化分子機制,并首次構建出油茶油脂性狀的早期選擇技術體系,有望有效縮短油茶育種周期,提高油茶育種效率。

中國科學院院士錢前評價,油茶基因組的破譯,實現(xiàn)了油茶從傳統(tǒng)育種向基因組育種的跨越,開啟油茶精細育種時代,為分子設計高產(chǎn)抗性強的油茶新品種提供了基礎。

來源:光明日報、光明網(wǎng)、北京茶世界

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