小葉茶染色體級(jí)別基因組圖譜首次完成

近日，生物學(xué)預(yù)印本服務(wù)器（www.biorxiv.org）在線發(fā)表了中美科學(xué)家聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)的最新成果，該團(tuán)隊(duì)采用單分子實(shí)時(shí)測(cè)序（SMRT）和Hi-C技術(shù)，在20多個(gè)代表性小葉茶品種中選用雜合度較低的小葉茶良種“碧云”，將組裝獲得的約2.85Gb的基因組序列掛載到了15條假染色體上，在國(guó)際上首次獲得了達(dá)到染色體級(jí)別的茶樹(shù)中國(guó)茶變種的參考基因組序列。

論文通訊作者高立志告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，通過(guò)與基于基因組二代測(cè)序技術(shù)發(fā)表的小葉茶舒茶早基因組草圖比較基因組學(xué)分析表明，該研究獲得的基因組圖譜scaffold N50長(zhǎng)度高達(dá)195.68 Mb，在組裝準(zhǔn)確性與完整性上都得到了極大的提升；解析獲得了包括茶多酚、茶氨酸和咖啡因生物合成相關(guān)基因在內(nèi)的40812個(gè)蛋白編碼基因的準(zhǔn)確序列，首次及時(shí)地為全世界茶學(xué)研究者提供了準(zhǔn)確的茶樹(shù)基因信息。

“染色體級(jí)別的茶樹(shù)‘碧云’參考基因組圖譜的獲得，讓我們第一次看到了茶樹(shù)基因組大小變異的動(dòng)態(tài)歷史與成因的真實(shí)面目。”高立志表示，利用三代測(cè)序技術(shù)獲得的“碧云”茶樹(shù)參考基因組使我們追溯到，在過(guò)去100萬(wàn)年中迅速擴(kuò)增導(dǎo)致了龐大的茶樹(shù)基因組。

這張圖譜的繪制，將進(jìn)一步推進(jìn)決定茶葉適制性、風(fēng)味和品質(zhì)以及茶樹(shù)全球生態(tài)適應(yīng)性遺傳基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)；加速茶樹(shù)功能基因組學(xué)研究、性狀解析、優(yōu)異新基因發(fā)掘以及旨在提高茶葉品質(zhì)和適應(yīng)性的茶樹(shù)新品種培育，為茶葉深加工產(chǎn)業(yè)又快又好地發(fā)展提供科技支撐；也將促進(jìn)茶樹(shù)起源與馴化這一重大科學(xué)問(wèn)題的回答并推動(dòng)全球野生茶樹(shù)種質(zhì)資源的遺傳保護(hù)。