研究團隊成功組裝首個高質量油茶基因組 揭示油茶物種進化歷史

從中國林業科學研究院亞熱帶林業研究所獲悉，該所研究團隊成功組裝了全球首個高質量油茶基因組，揭示了油茶物種的進化歷史。對油茶基因組的破譯，實現了油茶從傳統育種向基因組育種的跨越，為提高良種的選育效率、保障我國糧油安全奠定了重要基礎。相關成果于1月10日在線發表在國際期刊《基因組生物學》上。

油茶是我國特有的、種植歷史悠久的木本油料作物，至今已有2300多年的栽培和食用歷史。其茶籽可通過壓榨等方式加工為山茶油，具有很高的保健價值，近年來備受市場歡迎。因此，油茶已成為農民增收和助力鄉村振興的重要法寶。但油茶從開花到果實成熟需要整整1年時間，育種年限偏長，導致新品種選育緩慢，無法滿足產業發展需求。

為破解油茶育種難題，研究團隊克服油茶基因組相對復雜、重復序列占比大等困難，經過4年多的努力，通過三代測序技術，成功組裝了全球首個染色體級別的高質量油茶基因組圖譜，同時建立了遺傳標記連鎖圖譜。這一研究結果，如同打開了油茶生命活動的“黑匣子”。

研究發現，油茶基因組共發生了兩次全基因組復制事件。這一重大發現解開了油茶物種起源和演化機制的奧秘。研究表明，油茶在長期的栽培馴化中，區別于以葉用為目的的茶和以觀賞為目的的山茶，在人工選擇作用下，進化成以種子油脂為主要栽培目的的木本油料樹種，使得油茶成為研究植物種子油脂性狀馴化的絕佳材料。由此，研究團隊進一步揭示了油茶的油脂性狀馴化分子機制，并首次構建出油茶油脂性狀的早期選擇技術體系，有望有效縮短油茶育種周期，提高油茶育種效率。

中國科學院院士錢前評價，油茶基因組的破譯，實現了油茶從傳統育種向基因組育種的跨越，開啟油茶精細育種時代，為分子設計高產抗性強的油茶新品種提供了基礎。(記者楊舒)