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导读
近日，由浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室吴家胜教授领衔的团队在国际权威杂志Nature Communications（《自然·通讯》）上发表了一项最新研究成果。该研究以《TheTorreya grandisgenome illuminates the origin and evolution of gymnosperm-specific sciadonic acid biosynthesis》（《香榧基因组揭密了裸子植物特有成分金松酸生物合成的起源与进化》）为题，揭示了我国南方特色经济干果香榧的遗传密码及裸子植物特有功能性多不饱和脂肪酸—金松酸的生物合成的分子和进化机制，是对现有针叶植物基因组资源的重要补充，是植物基因组学和坚果研究领域的突破性研究成果之一。这也是浙江农林大学首篇以第一作者单位和通讯单位在Nature子刊上发表的研究论文。请特别留意今天的化学加头条。
香榧是为数不多的种子可食的裸子植物，归属于红豆杉科榧属，是现存最古老的树种之一，也是我国的珍稀特产干果，其经济寿命可达千年，营养价值高，栽培效益好，丰产期亩产值超万元,民间有着“养她十年还你千年”的美誉。香榧产业在助力乡村振兴，促进区域经济发展，推进共同富裕中发挥着重要作用。然而，由于裸子植物的基因组普遍较大、基因结构复杂、富含重复序列与超长内含子，导致香榧古树生命奥秘及香榧产量和品质形成的遗传密码一直未被破解。
瞄准未来的基因组选择育种、遗传改良和基因资源利用，吴家胜课题组利用先进的HiFi全基因组测序技术开展了香榧全基因组测序，突破了香榧19.2Gb超大基因组染色体级别的组装与高质量基因注释。在此基础上，研究团队首次解析了香榧金松酸生物合成的分子和进化机制，解密了长期以来关于金松酸生物合成起源和进化的问题。研究团队通过整合香榧基因组、转录组和甲基化组，绘制了香榧种子发育过程的甲基化调控图谱，揭示了表观遗传调控参与裸子植物种子的发育及次生物质代谢的机理。研究成果为加快香榧重要经济性状形成与调控、健康功能成分的挖掘与利用等研究，以及香榧新品种培育奠定了基础。
浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室为该论文第一作者和通讯作者单位。亚热带森林培育国家重点实验室吴家胜教授为该论文通讯作者，我校园艺学院孙学鹏教授以及美国康奈尔大学费章君教授为共同通讯作者；亚热带森林培育国家重点实验室娄和强教授为该论文第一作者，宋丽丽教授以及园艺学院李晓龙副教授为共同第一作者；我校博士生陈伟杰、高雅迪和郑杉为共同作者。
该研究受到国家和浙江省自然科学基金资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-023-37038-2
来源：浙江农林大学
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