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中国研究人员破译茶树基因组

2017-06-04 10:31:13

　　新华社华盛顿５月１日电（记者林小春）中国研究人员１日在美国《份子植物》杂志上报告说，他们破译了世界3大饮料植物之1茶树的基因组，这将能帮助解释为何茶是世界上被广泛饮用的饮料，并有望带来新的茶树品种。

　　世界3大饮料植物中的咖啡树和可可树的基因组已相继在欧美国家完成测序。

　　中国科学院昆明植物研究所高立志研究员带领的研究团队于２０１０年首次在国际上启动了茶树基因组计划，联合华南农业大学、云南农业大学等多个机构，用时５年完成了栽培茶树大叶茶种“云抗１０号”基因组的测序、组装、注释与分析，取得了世界上第1个较高质量的茶树参考基因组。

　　高立志告知新华社记者，他２００６年底从美国回国后，调研发现中国茶叶产业片面寻求通过茶文化的宣扬来建立茶叶品牌，茶树的生物学、遗传学基础研究薄弱，茶树植物基因资源利用效力低下，茶树新品种选育缓慢，这让他萌发了展开茶树基因组研究、探究茶叶生物学秘密的想法。

　　最新研究显示，“云抗１０号”基因组10分庞大，具有约３０．２亿个碱基对，基因近３．７万个，但其中重复序列含量极高，约占全部基因组的８０．９％。茶树近期曾产生过1次全基因组重复事件，致使与茶叶的香气、风味与品质密切相干的诸如黄酮、萜类等生物合成相干的基因家族显著扩增。

　　自然选择增进了茶树抵抗生物逆境和非生物逆境的基因大量增长，诠释了为何茶树可以广泛种植在亚洲、非洲、欧洲、美洲和大洋洲不同气候条件下的多样化生境中，从而成为世界性饮料植物。

　　茶树所在的山茶属植物多达１１９种，1个长时间悬而未决的问题是为何只有茶组植物的叶子合适制茶，而茶花、油茶和金花茶等非茶组植物的叶片不合适当茶喝。最新分析显示，高含量的茶多酚和咖啡因决定了山茶属植物是不是合适制茶。

　　高立志等人还发现，茶树和其他山茶属植物的咖啡因生物合成途径可能起源于可可，但后来经历了独立进化。

　　研究人员在1份声明中说：“茶树高质量基因组图谱的成功绘制揭露了决定茶叶适制性、风味和品质和茶树全球生态适应性的遗传基础，势必大大加速茶树功能基因组学研究和优良新基因发掘，加快旨在提高茶叶品质和适应性的茶树新品种培养。”

　　研究人员指出，茶树的野生近缘物种因蕴藏着丰富的优良新基因，是未来茶叶品质改进的巨大宝库，像厚轴茶就含有非常高的茶多酚但是极低的咖啡因，具有培养茶树新品种的巨大潜力。

　　茶树据信起源于中国的云南、4川等地，而茶最早作为饮料的可信记录可推至公元前３世纪的商朝。目前，全球喝茶的人数达３０亿。

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