2018-07-27 12:09:10
當(dāng)前，世界主栽茶樹分屬兩個(gè)變種: 中國(guó)種和阿薩姆種。省部共建茶樹生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)宛曉春教授研究團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合深圳華大基因和中國(guó)科學(xué)院國(guó)家基因研究中心等相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)，以國(guó)家級(jí)茶樹品種舒茶早（中國(guó)種）為材料，用二代和三代測(cè)序技術(shù)對(duì)其進(jìn)行測(cè)序，采取雜合組裝策略，獲得覆蓋基因組93%區(qū)域的高質(zhì)量序列草圖，注釋出33,932個(gè)高可信度的茶樹基因。研究結(jié)果顯示，中國(guó)種基因組大小為3.1Gb，重復(fù)序列含量為64%，基因組組裝的完整性和質(zhì)量遠(yuǎn)高于現(xiàn)有同類已測(cè)序物種組裝水平。研究發(fā)現(xiàn)，茶樹祖先種大約在8000萬(wàn)年前與親緣關(guān)系最近的獼猴桃物種發(fā)生分化，繼而在38-154萬(wàn)年前，又分化形成中國(guó)種和阿薩姆種。
宛曉春教授研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)參與茶氨酸合成的關(guān)鍵酶基因（CsTSI），并通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)和轉(zhuǎn)基因分析，證明CsTSI具有合成茶氨酸的酶活性。比較基因組分析發(fā)現(xiàn)，萜烯類等物質(zhì)的合成酶基因拷貝數(shù)在茶樹基因組中也發(fā)生顯著擴(kuò)增，有助于解釋茶葉獨(dú)特的香氣。這些發(fā)現(xiàn)首次從基因組層面系統(tǒng)解開了茶葉中富含獨(dú)特的風(fēng)味物質(zhì)之謎。
以上研究成果，將極大促進(jìn)對(duì)山茶屬植物的物種進(jìn)化、茶葉風(fēng)味物質(zhì)形成機(jī)理與品質(zhì)調(diào)控、分子育種、茶樹種質(zhì)資源保護(hù)與利用和茶的健康功能成分研究，對(duì)中華茶文化的繁榮與傳播等也具有重要意義。相關(guān)成果近期發(fā)表于《美國(guó)科學(xué)院院刊》上。
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