研究人員破譯香蕉“美食蕉”品種香蕉基因組

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廣東省農業科學院研究員易干軍領銜的香蕉遺傳改良團隊與廣西大學教授陳玲玲團隊合作，破譯了香蕉“美食蕉”品種香蕉基因組，首次在國際上組裝染色體級別的異源三倍體香蕉栽培種（AAB）參考基因組。近日，相關成果發表于《植物通訊》。

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Plantain和Silk的基因組特征。研究團隊 供圖

論文共同通訊作者、廣東省農業科學院果樹研究所研究員盛鷗表示，研究人員組裝了AAB兩個栽培類型Plantain和Silk的單倍型基因組。同時對這兩個AAB品種的起源進化進行了深入分析，分析了亞基因組不對稱進化。

現代栽培香蕉品種大多為含A、B基因組的三倍體或二倍體，存在AAA、AAB、ABB和AA、AB等不同倍性的基因組類型，形成了香牙蕉、plantain等20多個栽培類型；除A、B基因組外，還存在SS、TT等基因組，香蕉栽培品種類群的遺傳背景及其復雜，其起源和演化是研究界百余年來懸而未決的重要科學問題，這極大地限制了現代香蕉育種的進程。

近年來，研究人員深耕香蕉種質資源的精準評價，圍繞現代香蕉栽培品種的起源和演化等重要科學問題深入研究，揭示多倍化過程中基因組結構和基因表達的變化規律，為品種改良和育種理論創新提供依據。

論文共同通訊作者易干軍表示，該研究以新選育的“美食蕉1號”和Silk品種為對象，完成了其單倍型基因組的組裝解析，并對其進行了深入分析，為闡明香蕉遺傳多樣性奠定了基礎，研究團隊通過分析基因組來源，首次精確闡明了Plantain和Silk的祖先貢獻。

此外，針對“美食蕉1號”品種具有抗枯萎病的特性，通過比較基因組學挖掘并經過功能驗證，發現一些新的轉錄因子可能通過強化細胞壁在植物防御中發揮重要作用。美食蕉富含類胡蘿卜素和淀粉，這些物質在不同品種的三倍體香蕉中含量差異較大，該研究結合基因組、轉錄組和表型數據探討了Plantain 和Silk中造成差異的遺傳基礎，從而幫助改善香蕉的營養品質。