2024年3月27日，来自法国蒙彼利埃大学A. D’Hont等研究人员合作在《自然》杂志发表了标题为“The complex polyploid genome architecture of sugarcane.”的研究成果，揭示甘蔗复杂的多倍体基因组结构。
研究人员表示，甘蔗是世界上收获吨位最多的作物，影响着全球历史、贸易和地缘政治，目前占全球糖产量的80%。虽然传统的甘蔗育种方法有效地培育出了适应新环境和病原体的甘蔗品种，但最近甘蔗产量的提高已趋于平稳。甘蔗不再增产的原因可能是育种群体的遗传多样性有限、育种周期长以及甘蔗基因组的复杂性。因此，现代甘蔗杂交种是最后一种没有参考质量基因组的主要作物。R570是驯化甘蔗（Saccharum officinarum）和野生甘蔗（Saccharum spontaneum）种间杂交产生的典型现代栽培品种。
R570甘蔗品种基因组特征
研究人员为R570生成了多倍体参考基因组，从而在推进甘蔗生物技术方面迈出了重要一步。与R570现有的单一单倍型（“单倍体”）代表不同，该87亿碱基组成包含了这个多倍体基因组中约12个染色体拷贝的独特DNA序列的完整代表。利用这一高度连续的基因组组装，研究人员填补了R570物理遗传图谱中以前没有的空白，并描述了单拷贝Bru1褐锈病抗性基因座上可能存在的因果基因。该多倍体基因组组装对基因组结构和生物技术分子靶标进行了精细描述，将有助于加快甘蔗的分子和转基因育种以及对未来环境条件的适应。
文章来源：
Healey, A. L., Garsmeur, O., Lovell, J. T., The complex polyploid genome architecture of sugarcane，DOI: 10.1038/s41586-024-07231-4，Nature：最新IF：69.504
