全基因组复制 湖北省农科院 黄连基因组 楚连1号

湖北省农业科学院中药材研究所黄连基因组学研究团队在Horticulture Research发表题为Chromosome-scale assembly of the elite Coptis chinensis cultivar Chulan No.1 and decoding of fine clonal variations using geospatial-genomic machine learning to facilitate medicinal plant breeding的研究论文。研究团队以自己育成的优良黄连栽培品种楚连1号为研究材料,利用PacBio HiFi长读长测序与Hi-C染色体构象捕获技术,成功破解黄连基因组组装难题,首次构建染色体级别的高质量黄连参考基因组,基因组总大小约983 Mb,包含9条假染色体,共注释48,954个蛋白编码基因。进化分析表明黄连在进化过程中经历两次全基因组复制事件,生物碱合成通路基因在近期黄连特有的复制事件中保留率达58.6%,显著高于基因组整体保留率21.2%,表明全基因组复制特异性地促进黄连药用成分合成能力进化,研究为黄连分子育种与功能基因研究提供了重要基础。