我院學者在《Horticulture Research》發(fā)表鳳梨薄荷T2T單倍型基因組研究論文
我院本草基因組學團隊于2024年1月在國際園藝頂級學術(shù)期刊《園藝研究》（Horticulture Research）（中科院一區(qū)）上線（Advance Access）題為A haplotype-resolved gap-free genome assembly provides novel insight into monoterpenoid diversification in Mentha suaveolens ‘Variegata’的研究論文，助力“千種本草基因組計劃”實施。我院宋馳教授、陳士林首席教授、冷梁副教授等為論文共同通訊作者，博士研究生楊含婷和博士后王燦該論文共同第一作者。
薄荷（Mentha）是唇形科薄荷屬的一種多年生草本植物，因其獨特的香氣和商業(yè)價值而在世界各地廣泛種植。高質(zhì)量的基因組將為薄荷分子生物學及代謝生物學提供重要信息，然而，目前已報道的薄荷基因組存在大量的間隙（gap），影響后續(xù)基因功能的研究。該研究利用Nanopore、PacBio HiFi和Hi-C等多種技術(shù)，完成首個唇形科植物鳳梨薄荷Gap-free單倍型基因組（hapA: 401.9Mb和hapB: 405.7Mb），為唇形科物種進化研究提供了重要參考。
圖1. 鳳梨薄荷的形態(tài)和基因組信息
結(jié)構(gòu)變異（SVs）對基因功能（如萜烯化合物合成酶基因）有很大影響，該研究總共檢測到41,135個SVs。鳳梨薄荷其中5493個基因受到SVs的影響，占基因總數(shù)的17.3%。富集分析發(fā)現(xiàn)參與萜類生物合成的基因可能受到這些SVs的影響。
綜上，該研究成功獲得首個唇形科植物鳳梨薄荷Gap-free單倍型基因組。同時，以薄荷化學多樣性為出發(fā)點，探討了SVs對萜類化合物合成的影響。此外，該研究還預測了參與薄荷醇生物合成的候選關(guān)鍵酶基因，為后續(xù)基因生物學功能研究奠定基礎(chǔ)。
全文鏈接：https://academic.oup.com/hr/advance-article/doi/10.1093/hr/uhae022/7571527?searchresult=1