海洋学院王俊课题组在Molecular Plant发表论文

          近日，我校海洋学院王俊教授课题组与山西农科院农作物品种资源研究所、中国科学院遗传与发育生物学研究所相关研究团队合作，在国际知名植物学杂志Molecular Plant（2016年影响因子8.827）发表了题为“The tartary buckwheat genome provides insights into rutin biosynthesis and abiotic stress tolerance”的研究论文(链接为http://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(17)30243-5)。
      苦荞能在高盐和干旱等极端条件下生存，通过大量种植，可以增强岛礁植被生态系统健康、服务与岛礁承载力功能，是有较大潜力推广的海洋岛礁植被构建物种。但长期以来，该作物的基因组序列和耐逆机制未得到明确解析，同时由于其花器官太小（约2mm），生产实践中杂交育种难度较高，育种、种植与深加工产业受到较大限制。
      研究团队首次获得了苦荞高质量的参考基因组序列并解析天然产物芦丁的生物合成途径及耐逆机制，共获得了489.3Mb的苦荞麦基因组序列，并注释了33366个蛋白编码基因。同时，研究也鉴定了芦丁代谢途径上编码各类酶的基因及调控这些基因表达的MYB类转录因子，挖掘了苦荞中大量与植物耐盐碱及抗旱等相关的新基因，其产物包括一些转运蛋白以及相关的转录因子。
      研究表明，苦荞在约六千万前经历了一次最近的独立全基因组复制事件，由此导致了基因组中很多耐逆相关基因的扩增和保留。苦荞的耐受高水平非生物胁迫的能力很可能是由于参与信号转导、膜转运和基因转录调控等相关基因家族的扩增引起的。
该研究成果有助于把苦荞变成为一个研究耐逆的模式植物，获得的参考基因组将有助于通过突变体筛选结合比较基因组研究推进大花苦荞的培育与杂交，对指导苦荞的育种、种植与深加工产业的发展具有重要的意义。