我科学家破译油茶遗传密码

  【科技前沿】

  本报北京1月12日电 记者杨舒从中国林业科学研究院亚热带林业研究所获悉，该所研究团队成功组装了全球首个高质量油茶基因组，揭示了油茶物种的进化历史。对油茶基因组的破译，实现了油茶从传统育种向基因组育种的跨越，为提高良种的选育效率、保障我国粮油安全奠定了重要基础。相关成果于1月10日在线发表在国际期刊《基因组生物学》上。

  油茶是我国特有的、种植历史悠久的木本油料作物，至今已有2300多年的栽培和食用历史。其茶籽可通过压榨等方式加工为山茶油，具有很高的保健价值，近年来备受市场欢迎。因此，油茶已成为农民增收和助力乡村振兴的重要法宝。但油茶从开花到果实成熟需要整整1年时间，育种年限偏长，导致新品种选育缓慢，无法满足产业发展需求。

  为破解油茶育种难题，研究团队克服油茶基因组相对复杂、重复序列占比大等困难，经过4年多的努力，通过三代测序技术，成功组装了全球首个染色体级别的高质量油茶基因组图谱，同时建立了遗传标记连锁图谱。这一研究结果，如同打开了油茶生命活动的“黑匣子”。

  研究发现，油茶基因组共发生了两次全基因组复制事件。这一重大发现解开了油茶物种起源和演化机制的奥秘。研究表明，油茶在长期的栽培驯化中，区别于以叶用为目的的茶和以观赏为目的的山茶，在人工选择作用下，进化成以种子油脂为主要栽培目的的木本油料树种，使得油茶成为研究植物种子油脂性状驯化的绝佳材料。由此，研究团队进一步揭示了油茶的油脂性状驯化分子机制，并首次构建出油茶油脂性状的早期选择技术体系，有望有效缩短油茶育种周期，提高油茶育种效率。

  中国科学院院士钱前评价，油茶基因组的破译，实现了油茶从传统育种向基因组育种的跨越，开启油茶精细育种时代，为分子设计高产抗性强的油茶新品种提供了基础。