陕西
穇(cǎn)子为禾本科穇属一年生草本植物，是仅次于高粱、珍珠粟、谷子的第四大粟类作物，在湖南、贵州、广西、陕西和西藏等地广泛种植。穇子营养全面，富含优质蛋白，含有大量色氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、膳食纤维、有益的次生代谢物以及包括钙在内的多种矿物质，被称为“超级谷物”。因含有大量的多酚类物质，穇子常被作为传统的治疗胃病的偏方，还对其它如糖尿病、高血压、动脉粥样硬化等疾病具有疗效。穇子根系发达，耐干旱，能在短暂缺水的情况下正常生长，在抗旱育种方面有较大应用潜力。然而当前研究多集中在栽培生理方面，对其抗旱特性缺乏系统和深入的解析。
2025年8月5日，Journal of Genetics and Genomics在线发表湖南省农业科学院作物研究所李基光研究员、中国农业科学院作物科学研究所周美亮研究员团队合作题为“Chromosome-level genome assembly of finger millet (Eleusine coracana) provides insights into drought resistance”的研究论文。该研究构建了穇子高质量染色体水平基因组图谱，揭示了其异源四倍体进化机制，通过群体遗传学鉴定到
EcMDHAR基因在增强抗旱性中发挥重要作用
该研究构建了一个异源四倍体穇子栽培品种 (
E. coracanaC142) 的高质量染色体水平基因组图谱，其基因组大小为1.21 Gb，BUSCO完整性达99.3%，共预测到66,508个基因，转座元件占基因组的68.07%，两个亚基因组(subA和subB)之间存在广泛的结构重排。研究显示subB约在680万年前与其祖先种 Eleusine indica 发生分化，并经历了两次全基因组复制事件，这些事件塑造了当前的基因组结构，促进了基因冗余和广泛的适应性产生。利用101份穇子种质资源，经全基因组关联分析，鉴定出多个与千粒重、生育期及抗旱等关键农艺性状相关的候选基因，其中编码单脱氢抗坏血酸还原酶基因 EcMDHAR 的不同单倍型呈现差异化表达模式，在增强抗旱性方面发挥关键作用。该基因组资源不仅推动了对粟类作物多倍体基因组进化的理解，也为穇子农艺品质性状改良奠定了基础
穇子形态与基因组特征
A：穇子栽培种C142植株形态；B：穇子基因组图谱；C：亚基因组A和B共线性分析；D：干旱指数GWAS曼哈顿图；E：EcMDHAR基因四种单倍型抗旱指数差异；F：EcMDHAR四种单倍型表达水平分析。
综上所述，该研究获得了穇子高质量染色体水平基因组，揭示了其异源四倍体进化机制，并鉴定到了关键抗旱基因，为穇子农艺品质性状遗传改良提供了新思路。
作者简介
湖南省农业科学院作物研究所/岳麓山实验室李基光研究员、中国农业科学院作物科学研究所关超男博士后、安诺优达基因科技(北京)股份有限公司李晓波工程师和湖南省农业科学院作物研究所王艳兰助理研究员为该论文共同第一作者，湖南省农业科学院作物研究所汤睿副研究员和中国农业科学院作物科学研究所周美亮研究员为共同通讯作者。相关工作得到国家作物种质资源库、国家自然科学基金委等项目资助。
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