The Plant Journal | 广西大学农学院团队破译龙须藤单倍型基因组，揭示其适应喀斯特生境的分子机制

近日，广西大学农学院王海峰教授（现崖州湾国家实验室）团队与广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所张强团队合作在The plant Journal发表了题为Haplotype-resolved genome assembly of Phanera championii reveals molecular mechanisms of flavonoid synthesis and adaptive evolution的研究论文。该研究成功利用PacBio HiFi测序和Hi-C技术破译了传统药用植物龙须藤（Phanera championii）的单倍型基因组，并在此基础上揭示了龙须藤主要药用成分类黄酮化合物的生物合成的分子机制和适应喀斯特生境的分子机制，为喀斯特适应性研究提供了新见解。

龙须藤，作为一种传统中药资源，已被详细记载于《中国药用植物志》中，其主要药用成分为类黄酮化合物。目前，对龙须藤的研究主要聚焦在揭示其药用成分和药理作用方面，然而关于其类黄酮化合物的生物合成过程仍然不清楚。该研究基于转录组和代谢组共同揭示了不同组织或不同的单倍型共同调节类黄酮化合物的生物合成，这为深入研究龙须藤的药用资源奠定了坚实的遗传基础。

龙须藤基因组中类黄酮生物合成基因的表达模式

龙须藤植物广泛分布于我国西南的喀斯特地区，该地区通常具有强烈的紫外线辐射、季节性干旱，土壤钙含量高等特征。该研究从基因组层面上揭示了抗氧化基因（FSD3）、DNA修复基因、脱落酸的糖基化修饰酶（UGT）受到强烈的正选择压力作用，类黄酮生物合成相关基因基因家族和调节细胞内钙稳态的相关基因家族的扩增，以及他们相关的转录因子参与共同促进了龙须藤适应极端的喀斯特生境。这不仅丰富了喀斯特地区适应性的机制研究，也为石漠化治理提供理论依据。

龙须藤对极端恶劣喀斯特生境的适应

广西大学农学院王海峰教授（现崖州湾国家实验室）为该论文的通讯作者，广西大学博士研究生卢永彬为第一作者，广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所的张强研究员参与了该项研究。研究得到了国家自然科学基金、广西自然科学基金等多个项目的资助。

论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16620

图文来源：BioArt植物公众号

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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