我國率先完成杜仲基因測序

　　中國林業科學研究院經濟林研究開發中心消息：該中心杜紅巖團隊、烏云塔娜團隊聯合中國熱帶農業科學院橡膠研究所李德軍團隊及山東貝隆杜仲生物工程有限公司高瑞文團隊，歷時五年，合作完成了杜仲基因測序項目。成果在國際知名學術期刊《分子植物》上在線發表。此舉使我國成為世界上首個完成杜仲基因測序的國家。

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　　2012年7月，中國林業科學研究院經濟林研究開發中心率先啟動了杜仲全基因組測序和精細圖繪制項目。經過五年的努力，項目組發現，杜仲屬基本菊類分支，與真菊Ⅰ類和Ⅱ類的分化時間可追溯到約1.29億年前，杜仲經歷了古老的基因組三倍化復制，無近期基因組復制發生。杜仲的環境適應機制可歸因于逆境反應或次生代謝產物相關基因的顯著擴張/高表達。與橡膠樹一致，異戊二烯焦磷酸主要來自甲瓦龍酸途徑。盡管杜仲和橡膠樹SRPP/REF基因家族都存在顯著擴張，但與橡膠樹SRPP和REF基因同時參與順式橡膠合成不同的是，杜仲膠合成只有SRPP基因參與。杜仲FPS基因家族存在擴張并出現功能分化，產生了具有反式長鏈橡膠合成功能的Ⅱ類FPS基因。此外，杜仲和橡膠樹SRPP/REF和FPS基因家族成員屬不同分支，暗示雙子葉植物中橡膠生物合成為多起源。

　　“這是目前為止第一個完成全基因組測序的木本藥用植物，也是唯一的硬性橡膠植物全基因組。”杜紅巖透露，該研究首次獲得了杜仲高質量基因組序列，并解析了杜仲環境適應及膠生物合成機制，對杜仲生物學研究、定向育種、高效栽培及產業鏈形成具有重要意義。特別是定向育種和栽培模式及其系列技術的重大創新，可為現代杜仲產業發展奠定堅實基礎。