揭開“身世”之謎！我國科學家成功破譯油茶遺傳密碼

油茶是我國特有的木本油料作物，栽培和食用歷史距今已有2300多年。最近，中國林業科學研究院亞熱帶林業研究所的科學家們成功破譯其遺傳密碼，并組裝了全球首個染色體級別高質量油茶基因組，揭示了油茶物種進化歷史。相關成果已于1月10日在線發表于國際著名期刊《基因組生物學》。

據統計，我國現有油茶種植面積7000萬畝，年總產值1200億元左右。茶籽油富含不飽和脂肪酸，具有很高的保健價值，被譽為“液體黃金”。然而，油茶童期長，從開花到果實成熟需要整整1年，業界形象稱之為“抱子懷胎”。這些特性導致了育種年限長、新品種選育緩慢，嚴重阻礙了產業發展。

此外，研究還發現，油茶基因組具有雜合率高、重復序列占比大的特點，這為基因組組裝帶來了巨大挑戰。為此，經過4年多努力，通過三代測序技術，研究人員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，并利用控制雜交的群體建立了高密度的遺傳標記連鎖圖譜，對組裝的基因組圖譜進行了校正。這一研究結果，如同打開了油茶生命活動的“黑匣子”，為未來解析油脂產量、品質、功能性成分及抗性等重要性狀的分子基礎提供了重要支撐。

為了進一步探究油茶的“身世”，研究團隊通過分析發現，油茶基因組共發生兩次全基因組復制事件，山茶屬形成后并沒有再發生全基因組復制。區別于以葉用為目的的茶和以觀賞為目的的山茶，在長期的人工選擇作用下，油茶進化成以種子油脂為主要栽培目的的木本油料樹種，這解開了油茶物種的起源和演化機制的奧秘。

那么，油茶油脂性狀是如何實現馴化的？研究人員進一步發現，在油茶基因組中，油脂代謝通路中有多個基因受到了顯著的人工選擇。基于此，團隊首次構建了油茶油脂性狀早期選擇技術體系，有望有效縮短油茶育種周期，提高油茶育種效率。接下來，研究團隊還將在二倍體油茶基因組的基礎上，進一步解析多倍性油茶種質資源的基因組，挖掘和鑒定油脂產量與品質、重要功能性成分等性狀的主效基因或基因型，開展重要經濟性狀的分子標記輔助精準預測。

中國科學院院士錢前評價認為，油茶基因組的破譯，有效促進了對油茶油脂合成調控的解讀，實現了油茶從傳統育種向基因組育種的跨越，開啟了油茶精細育種時代，并為分子設計高產抗性強的油茶新品種提供了基礎。