珍稀植物丽豆全基因组首次揭秘

科技日报太原6月19日电 （记者韩荣）19日，记者从山西省太原市植物园获悉，太原植物园科研团队近期与山西大学、兰州大学科研人员携手，首次揭秘珍稀豆科植物丽豆染色体全基因组，为这一珍稀植物的遗传资源保护提供了重要支撑。

丽豆是国家二级重点保护物种，属豆科多年生直立灌木，是我国特有的珍稀植物。太原植物园博士任保青介绍，丽豆作为一种濒危物种，不仅具有重要的生态保护价值，而且还是粮食战略储备资源植物。

“丽豆的营养价值与传统大豆相近，可在极干旱、贫瘠的荒山荒地良好地生长，还无需耕作和特殊养护。”任保青介绍，但目前其生存环境仍处于脆弱状态，且人们对丽豆详细的基因组信息了解不足。这种知识空白凸显了对其进行全面基因组研究的迫切性。

为推动丽豆的遗传资源保护，科研团队对丽豆基因组开展了组装和注释工作，并成功生成丽豆染色体水平高质量基因组。研究发现，丽豆的基因组明显大于相关物种基因组，其中转座元件约占基因组的73%，长末端重复逆转录转座子占基因组的54%。此外，丽豆基因组中平均内含子长度显著长于近缘物种，其长末端重复逆转录转座子的扩张和内含子的延长，是导致丽豆基因组扩大的主要原因。

“这在一定程度上解释了丽豆为什么能在极干旱、贫瘠的荒山荒地良好生长，也为其遗传结构提供了全面见解。”任保青表示，此次对丽豆染色体水平的全基因组的揭示，不仅为丽豆的保护和可持续利用提供了宝贵的信息，也为未来围绕丽豆及其近缘物种的进化生物学、生态学和功能基因组学研究奠定了基础。