近日，《自然—遺傳學》（Nature Genetics）在線發表了中國農業科學院深圳農業基因組研究所（嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室深圳分中心）研究員張興坦團隊的研究論文。該項研究通過對全球1325份茶樹種質的基因組深度分析，揭示了茶樹重要農藝性狀和代謝性狀的遺傳基礎，為茶樹精準育種提供了重要理論依據。
茶園。中國農科院供圖
茶樹作為全球廣泛種植的非酒精飲料作物，其豐富的代謝產物（如茶多酚、咖啡堿等）賦予了茶葉獨特的風味和健康價值。然而，茶樹重要農藝性狀和代謝性狀的遺傳基礎尚未完全闡明，制約了茶樹精準育種的進程。傳統研究受限于樣本量不足、遺傳數據分辨率低等問題，難以全面解析茶樹的遺傳多樣性和進化歷史。
研究團隊整合802份新測序與523份公共數據，構建了迄今最全面的茶樹基因組變異圖譜。結果發現，中國西南地區是茶樹的起源與馴化中心，并首次提出古代栽培茶樹是野生種向現代栽培種過渡的關鍵證據。
通過群體遺傳分析，揭示了茶樹與其近緣種的遺傳分化、進化瓶頸及種間基因滲入現象。通過全基因組關聯分析，團隊定位了數千個與葉片形態和代謝物性狀顯著關聯的候選基因。研究還系統評估了有害突變對茶樹環境適應和風味物質改變的影響，發現超過1.4萬個有害突變基因，為分子標記輔助選擇育種掃清障礙。該研究對推動茶樹育種進程具有重要指導價值。
基因組所（大鵬灣實驗室）副研究員孔維龍、博士后夏中強、博士后李曉鋒以及福建省農業科學院茶葉研究所助理研究員孔祥瑞為論文第一作者。張興坦和福建省農業科學院茶葉研究所研究員陳常頌為論文通訊作者。
該研究得到了“5511”協同創新項目、廣東省重點領域研發計劃、深圳市科技計劃、國家茶產業技術體系項目、福建省公益項目及國家自然科學基金等項目的資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41588-025-02135-z
