中国研究团队破解中国种茶树全基因组密码

新华社合肥4月24日电(记者吴兰)安徽农业大学24日表示，其研究团队在茶树生物学基础研究方面取得重大突破，破解了世界上分布最广的中国茶树的全基因组密码。

该成果由安徽农业大学茶树生物与资源利用国家重点实验室万教授团队与深圳华大基因、中国科学院(上海)国家基因研究中心等相关研究团队共同完成。相关结果于4月21日发表在美国科学院杂志的网上。

安徽农业大学茶树生物与资源利用国家重点实验室主任万说，世界上主要的茶树品种有中国和阿萨姆两种。前者叶小，分布广，适合制作绿茶等六种茶叶品种。后者叶片大，冬季主要分布在热带和温暖的亚热带地区。适用于制作红茶和普洱茶。

该研究团队以茶树品种舒查早(中国种)为材料，采用第二代和第三代测序技术对其进行测序，采用杂交组装策略，获得了覆盖93%基因组面积的高质量序列草图，并注释了33932个高度可靠的茶树基因。这种基因组装配的完整性和质量远远高于现有相似测序物种的装配水平。

研究小组成员赵善岑认为，这种基因“组装”的困难在于茶树基因的高杂合性、高重复性和大基因组，以及在生长过程中一些基因的相似性和缺失。

研究发现，茶树的祖先种在大约8000万年前从亲缘关系最近的猕猴桃种分化而来，然后在38万至154万年前分化为中国种和阿萨姆种。

茶叶富含儿茶素、茶氨酸、咖啡因和萜烯等次生代谢产物，赋予茶叶独特的风味。通过比较基因组分析，研究小组发现萜烯等物质合成酶基因的拷贝数在茶树基因组中也显著扩增，这有助于解释茶叶独特的香气。这些发现首次从基因组水平系统地解开了茶富含独特风味物质的谜团。

研究小组成员韦朝领说，这是一项重要的基础研究工作。据介绍，这一研究成果将极大地促进山茶属植物的物种进化、茶香物质的形成机理和质量控制、分子育种、茶树种质资源的保护和利用以及茶叶保健功能成分的研究，对中国茶文化的繁荣和传播也具有重要意义。

赵善岑表示，该研究成果具有“定向”调控茶树有益成分的功能，为个性化育种提供支持。(结束)