我院学者在《Horticulture Research》发表凤梨薄荷T2T单倍型基因组研究论文
我院本草基因组学团队于2024年1月在国际园艺顶级学术期刊《园艺研究》(Horticulture Research)(中科院一区)上线(Advance Access)题为A haplotype-resolved gap-free genome assembly provides novel insight into monoterpenoid diversification in Mentha suaveolens ‘Variegata’的研究论文,助力“千种本草基因组计划”实施。我院宋驰教授、陈士林首席教授、冷梁副教授等为论文共同通讯作者,博士研究生杨含婷和博士后王灿该论文共同第一作者。
薄荷(Mentha)是唇形科薄荷属的一种多年生草本植物,因其独特的香气和商业价值而在世界各地广泛种植。高质量的基因组将为薄荷分子生物学及代谢生物学提供重要信息,然而,目前已报道的薄荷基因组存在大量的间隙(gap),影响后续基因功能的研究。该研究利用Nanopore、PacBio HiFi和Hi-C等多种技术,完成首个唇形科植物凤梨薄荷Gap-free单倍型基因组(hapA: 401.9Mb和hapB: 405.7Mb),为唇形科物种进化研究提供了重要参考。
图1. 凤梨薄荷的形态和基因组信息
结构变异(SVs)对基因功能(如萜烯化合物合成酶基因)有很大影响,该研究总共检测到41,135个SVs。凤梨薄荷其中5493个基因受到SVs的影响,占基因总数的17.3%。富集分析发现参与萜类生物合成的基因可能受到这些SVs的影响。
综上,该研究成功获得首个唇形科植物凤梨薄荷Gap-free单倍型基因组。同时,以薄荷化学多样性为出发点,探讨了SVs对萜类化合物合成的影响。此外,该研究还预测了参与薄荷醇生物合成的候选关键酶基因,为后续基因生物学功能研究奠定基础。
全文链接:https://academic.oup.com/hr/advance-article/doi/10.1093/hr/uhae022/7571527?searchresult=1