記者8月11日從江西省林業(yè)科學院獲悉,該院聯(lián)合江西省林業(yè)科技實驗中心,采用PacBio HiFi測序結合高通量染色體構象捕獲技術,在國內(nèi)率先獲得首個染色體級別花櫚木全基因組。相關研究成果發(fā)表于《自然》子刊《科學數(shù)據(jù)》。
作為豆科、紅豆屬常綠喬木,花櫚木可謂“全身都是寶”。其外形樹大蔭濃,樹干挺拔,壽命長且蟲害少,是優(yōu)秀的景觀樹;木材是上等木料;根皮、莖及葉均可入藥,提取物還可穩(wěn)定人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)。
但花櫚木因種子自然萌發(fā)率低,加之環(huán)境影響等種種原因,野生種群資源稀少,屬于我國珍稀瀕危樹種。搶救這一珍稀樹種,“基因方案”有望給出答案。
研究表明,花櫚木染色體級別基因組總大小為2.69Gb。研究人員利用生物信息學工具BUSCO,評估驗證基因組完整性達98.20%。此外,研究人員還功能注釋到37366個基因,鑒定到2518個rRNA和1120個tRNA等非編碼RNA。
該基因組的發(fā)布填補了花櫚木遺傳學研究的空白。作為紅豆屬物種里少有的大基因組,花櫚木高重復序列比例等特征,也為解析豆科基因組擴張機制提供了新視角。此外,該研究還為花櫚木藥用成分生物合成途徑的解析及紅豆屬相關瀕危物種的保護與資源綜合開發(fā)利用提供了重要分子依據(jù)與理論基礎。