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科学家破解我国种茶树全基因暗码

2018-05-10 13:39:34来历: m88明升

  本报讯 近来,安徽农业大学茶树生物学与资源运用国家重点试验室,联合深圳华大基因和我国科学院国家基因研讨中心(上海)等相关研讨团队,破解了国际上散布最广的我国种茶树的全基因组信息,从基因组层面体系解开了茶叶中富含共同的风味物质之谜。这一效果,标志着我国茶树生物学基础研讨取得重大突破。

  据介绍,国际主栽茶树分属两个变种:我国种和阿萨姆种,前者叶小,散布广泛,合适制造绿茶等茶类;后者叶大,首要散布在热带和冬天温暖的亚热带地区,合适制造红茶和普洱茶。安农大茶树生物学与资源运用国家重点试验室主任宛晓春说,研讨团队以国家级茶树种类舒茶早(我国种)为资料,用二代和三代测序技能对其进行测序,采纳杂合拼装战略,取得掩盖基因组93%区域的高质量序列草图,注释出33932个高可信度的茶树基因。研讨团队成员韦朝领说,研讨结果显现,我国种基因组巨细为3.1Gb,重复序列含量为64%,“基因组拼装完整性和质量高于同类其他植物的拼装水平”。

  茶树叶片中组成堆集丰厚的儿茶素、茶氨酸、咖啡碱和萜烯类等次生代谢产品,赋予了茶叶共同的风味。安徽省科技厅厅长宛晓春说,研讨发现,茶树基因组发作过两次全基因组仿制事情,最近一次发作在3000万至4000万年前,该事情及后续串联仿制导致了与儿茶素类物质和咖啡碱生物组成相关的基因拷贝数明显添加。进一步的研讨发现,儿茶素的生物组成遭到杂乱的转录调控,许多与生物窘境和非生物窘境相关的转录因子与儿茶素含量高度相关。研讨发现了一个参加茶氨酸组成的要害酶基因,并经过转录组学和转基因剖析,证明该基因具有组成茶氨酸的酶活性。“比较基因组剖析发现,萜烯类等物质的组成酶基因拷贝数在茶树基因组中也发作明显扩增,有助于解说茶叶共同的香气。”宛晓春说。该研讨效果近来在线发表于《美国科学院院刊》。(陈尚营)


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