PBJ | 無患子屬全基因組多樣性圖譜被成功構(gòu)建

近日，北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院賈黎明教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合新加坡南洋理工大學(xué)Jarkko Salojarvi教授團(tuán)隊(duì)，在國際權(quán)威期刊《Plant Biotechnology Journal》在線發(fā)表研究成果：《Genetic diversity and adaptive evolutionary history of Sapindus in China: insights from whole-genome resequencing of 100 representative individuals》。該研究基于對100份中國代表性無患子屬種質(zhì)的全基因組重測序，深入揭示了無患子屬植物的遺傳結(jié)構(gòu)、進(jìn)化起源與環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，為后續(xù)育種和資源開發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

百邁客生物為該研究提供了全基因組重測序服務(wù)。

【無患子小知識】

無患子屬（Sapindus）是無患子科的常綠和落葉喬木，古時又稱“桓”，又有肥珠子、油珠子、鬼見愁、洗手果、肥皂果樹等別稱，本草綱目稱為木患子，主要分布于亞洲和美洲熱帶至亞熱帶地區(qū)，在中國南方地區(qū)自然資源豐富。無患子屬是一類兼具生態(tài)價值與經(jīng)濟(jì)價值的植物，其果皮富含天然皂素（皂苷），具有良好的清潔、殺菌和藥用功能，被廣泛用于天然洗滌劑、中藥材與護(hù)膚品原料；其種仁富含油脂，適宜作為綠色生物柴油原料。無患子屬樹種適應(yīng)性強(qiáng)、生長周期長，是兼具藥用、園林綠化、環(huán)保與能源開發(fā)潛力的特色樹種。

【研究亮點(diǎn)搶先看】

六大遺傳群體揭示：研究發(fā)現(xiàn)，中國無患子屬可劃分為6個遺傳群體，包括華東、華北、貴州三個無患子群體，及川滇無患子、毛瓣無患子和雜種三個群體。

?起源之謎破解：通過群體進(jìn)化歷史分析，團(tuán)隊(duì)推測中國無患子的祖先起源于東南沿海地區(qū)（即華東群體），隨后向西南和北方遷徙擴(kuò)散。

天然雜交種群的優(yōu)勢性狀發(fā)現(xiàn)：自然雜交個體表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢，兼具高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)油脂成分，展現(xiàn)出極大育種潛力。

揭示關(guān)鍵適應(yīng)性基因：在貴州和華北群體中，研究檢測到與干旱、寒冷和病害抗性相關(guān)的選擇信號基因（如CYP716A, CAMTA，HD-ZIP等），解釋了不同地區(qū)無患子群體的環(huán)境適應(yīng)能力差異。

鎖定油脂合成關(guān)鍵位點(diǎn)：通過全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS），團(tuán)隊(duì)識別出影響種仁油脂組成的多個關(guān)鍵基因（如ACSL、FAD2、FAB2等），為高品質(zhì)油料品種的選育提供了精準(zhǔn)靶點(diǎn)。

【成果意義】

無患子屬樹種不僅是天然洗滌品、生物柴油等林業(yè)生物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的重要原料，也是生態(tài)修復(fù)優(yōu)選樹種。本研究構(gòu)建了無患子屬全基因組多樣性圖譜，為后續(xù)的分子輔助育種、種質(zhì)資源保護(hù)與產(chǎn)業(yè)化利用打開了新局面！

 

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