高質量橡膠樹參考基因組成功獲得

【橡膠技術網 - 科技動態】

 　　日前,國際學術權威刊物《自然—植物》(Nature Plants)刊發了由中國熱帶農業科學院橡膠研究所唐朝榮團隊和中國科學院北京基因組研究所胡松年團隊的合作研究成果，該研究獲得了一個高質量的橡膠樹參考基因組，并提出了橡膠物種進化和乙烯刺激產膠的新觀點。此重大突破將有力推動產膠植物的產膠生物學研究，為橡膠樹優異種質的發掘利用以及高產優質抗逆遺傳改良奠定了良好基礎。

　　目前我國天然橡膠種植面積達1700余萬畝，年產量僅80萬噸左右，不足年消費量400多萬噸的20%。在兩千多種產膠植物中，巴西橡膠樹因其產量高、品質好、易采集和持續生產周期長等原因使之成為天然橡膠幾乎唯一的商業來源。橡膠樹為什么能高產橡膠，這種特性是否與其環境適應和進化相關，在生產上的乙烯處理為何能顯著增加橡膠產量？這些都是產膠生物學研究上長期懸而未決的重要理論問題。

　　橡膠樹基因組龐大，具有高雜合、高重復的特點，對序列拼接組裝和功能解析均構成巨大挑戰，經過團隊成員五年多的不懈努力和聯合攻關，成功構建了一個高質量的橡膠基因組圖譜，鑒定了四萬三千多個蛋白編碼基因；發現在橡膠樹進化過程中，與產膠密切相關的REF/SRPP基因家族發生了顯著擴增，并且發生了乳管細胞特異性功能分化，與乳管中大橡膠粒子的發生、橡膠高產性狀密切相關，推測是橡膠樹抗蟲機制的重要組成部分，為橡膠物種進化的重要推動力；發現乳管內源乙烯的合成能力很低且不受乙烯刺激誘導，但卻存在活躍的乙烯信號應答與傳遞通路，從源頭上闡述了乙烯刺激橡膠增產的原因。