? 中新社合肥4月24日電 (記者 吳蘭)安徽農業大學24日稱,該校研究團隊在茶樹生物學基礎研究上取得重大突破,破解了世界上分布最廣的中國種茶樹全基因組密碼。
這一成果由安徽農業大學茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室宛曉春教授研究團隊,聯合深圳華大基因和中國科學院國家基因研究中心(上海)等相關研究團隊聯手破解的。相關成果4月21日在線發表于《美國科學院院刊》。
安徽農業大學茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室主任宛曉春介紹,世界主栽茶樹分屬兩個變種——中國種和阿薩姆種,前者葉小,分布廣泛,適制綠茶等六大茶類;后者葉大,主要分布在熱帶和冬季溫暖的亞熱帶地區,適制紅茶和普洱茶。
研究團隊以茶樹品種舒茶早(中國種)為材料,用二代和三代測序技術對其進行測序,采取雜合組裝策略,獲得覆蓋基因組93%區域的高質量序列草圖,注釋出33932個高可信度的茶樹基因。此次基因組組裝的完整性和質量遠高于現有同類已測序物種組裝水平。
據研究團隊成員趙山岑介紹,此次基因“組裝”的難點在于茶樹基因的高雜合性、高重復性和基因組的龐大性,以及在生長過程中造成部分基因相似和缺失。
研究發現,茶樹祖先種大約在8000萬年前與親緣關系最近的獼猴桃物種發生分化,繼而在38萬年至154萬年前,又分化形成中國種和阿薩姆種。
茶樹葉片中合成積累豐富的兒茶素、茶氨酸、咖啡堿和萜烯類等次生代謝產物,賦予了茶葉獨特的風味。研究團隊通過比較基因組分析發現,萜烯類等物質的合成酶基因拷貝數在茶樹基因組中也發生顯著擴增,有助于解釋茶葉獨特的香氣。這些發現首次從基因組層面系統解開了茶葉中富含獨特的風味物質之謎。
研究團隊成員韋朝領說,這是一項重大的基礎性研究工作。據介紹,這一研究成果將極大促進對山茶屬植物的物種進化、茶葉風味物質形成機理與品質調控、分子育種、茶樹種質資源保護與利用和茶的健康功能成分研究,對中華茶文化的繁榮與傳播等也具有重要意義。
趙山岑說,這一研究成果在實用性方面有可“定向”調控茶樹中的有益成分,為個性化育種提供支持等作用。(完)
轉自:大眾網
[編輯: 劉曉明]
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