Advanced Science | 安徽农业大学构建中华猕猴桃泛基因组，解析结构变异对猕猴桃果肉叶绿素降解的调控机制

近日，安徽农业大学园艺学院猕猴桃基因组团队在Advanced Science上发表了题为“Graph-based pangenome of Actinidia chinensis reveals structural variations mediating fruit degreening”的研究论文，构建了中华猕猴桃的泛基因组，解析了结构变异对猕猴桃果肉叶绿素降解的调控机制。

猕猴桃是20世纪驯化最为成功的果树之一，因富含维生素C、叶绿素等营养物质而风靡全球。猕猴桃属植物包含有54个种和75个分类单元，其中中华猕猴桃果肉颜色多变，有绿肉、黄肉、红肉三种类型。大多数中华猕猴桃在果实发育后期叶绿素快速降解，果肉呈现黄色。而‘金牌’、‘碧玉’等品种即使在果实发育后期仍然保持较高的叶绿素含量，果肉呈现绿色。

为了解析这一分子机制，该研究对7个中华猕猴桃的主要栽培品种（优系）开展了三代测序和单倍型基因组组装，并构建了第一个猕猴桃植物的泛基因组，共检测到84,591个非冗余的结构变异。发现了一个位于BALANCE of CHLOROPHYLL METABOLISM (AcBCM) 基因启动子上的结构变异在是绿肉品种中特异存在的。进一步研究证明了该结构变异导致AcBCM基因在果实发育后期的高表达，通过翻译后调控叶绿素分解代谢的关键酶Staygreen2（AcSGR2），从而在削弱果实发育后期叶绿素的降解，表现出持绿表型。

综上，该研究首次构建了猕猴桃植物的泛基因组，为挖掘猕猴桃关键农艺性状形成的基因提供了重要的平台和数据，发现的结构变异对于果肉颜色的调控机制，为猕猴桃及其他作物的遗传改良提供了重要的参考。

安徽农业大学园艺学院博士生王英珍和李鹏伟为论文的第一作者，岳俊阳副教授、汪松虎教授、刘永胜教授为通讯作者，该研究得到了国家自然科学基金区域创新发展联合基金（安徽）（U23A20204）和“皖江学者”特聘教授等项目的资助。

论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202400322