近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所解析了簕杜鵑的演化歷史，揭示了甜菜堿合成通路參與基因的表達(dá)模式與簕杜鵑花色形成之間的關(guān)聯(lián)性，為進(jìn)一步研究簕杜鵑重要觀賞性狀提供了理論依據(jù)。相關(guān)研究發(fā)表在《園藝研究(Horticulture Research)》上。
簕杜鵑又名三角梅，具有重要的園藝、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價值，然而，簕杜鵑品種數(shù)量較少，多樣性不豐富，遠(yuǎn)不能滿足市場的多元化需求，為此，需要一個高質(zhì)量簕杜鵑基因組為精準(zhǔn)高效分子育種提供導(dǎo)向和理論基礎(chǔ)。
該研究組裝了簕杜鵑栽培種“巴特夫人”的基因組，基因組大小約5G，共有34條染色體，注釋得到了86572個基因。研究進(jìn)一步對簕杜鵑在內(nèi)的九種石竹目植物進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)石竹目內(nèi)部廣泛存在遠(yuǎn)古基因流事件，導(dǎo)致了內(nèi)部系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的紊亂。此外，研究進(jìn)一步解析了石竹目下甜菜堿和花青素合成通路，發(fā)現(xiàn)花青素合成物種仍然保留有完整的甜菜堿合成通路，但是部分甜菜堿合成物種丟失了部分花青素合成的關(guān)鍵基因，并且每個物種都具有各自獨(dú)立的通路擴(kuò)增途徑。該研究為豐富簕杜鵑花色、提高其觀賞性提供了理論基礎(chǔ)。
該研究得到了中國農(nóng)科院南繁研究院項(xiàng)目、國家自然基金項(xiàng)目、深圳市農(nóng)業(yè)合成生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等項(xiàng)目支持。（通訊員 馬昕怡）
原文鏈接：https://doi.org/10.1093/hr/uhad124
