本报讯（记者张晴丹）近日，中国热带农业科学院热带生物技术研究所和热带作物品种资源研究所联合福建农林大学、美国伊利诺伊大学等13家单位，绘制了木薯栽培品种SC205（华南205）高质量参考基因组和单体型基因组图谱，揭示了等位基因表达分化规律及其对木薯重要性状的影响，以及基因组高杂合的进化驱动力等问题，为木薯遗传改良奠定了重要理论基础。相关研究成果在线发表于《分子植物》。

木薯是世界重要的粮食作物和能源作物，为105个国家近10亿人口提供了碳水化合物来源。木薯基因组具有高度杂合特征，使其成为研究等位基因分化的良好系统。目前，大多数参考基因组为单倍型镶嵌组装，限制了对基因组中等位基因变异的功能研究和育种利用。

该研究针对木薯高杂合性的遗传基础及其进化驱动力，依托热带生物组学大数据中心平台，获得了以下三方面研究结果：一是利用单分子测序和Hi-C技术绘制了木薯栽培品种SC205参考基因组图谱，注释了37923个基因，进一步构建了18对同源染色体高质量单体型基因组图谱，鉴定了24128个双等位基因；二是通过转录组分析发现双等位基因间广泛发生的表达不平衡，且淀粉和蔗糖代谢途径上的双等位基因表现出显著的表达分化；三是等位基因组进化分析揭示了基因组快速进化可能是木薯高杂合性形成的重要驱动力。

专家认为，该研究深化了对木薯双等位基因变异遗传基础的理解，为利用双等位基因创新木薯和其他高杂合作物育种策略提供了新见解。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.molp.2021.04.009