發(fā)布日期：2017-05-03

中國研究人員 1 日在美國《分子植物》雜志上報(bào)告說，他們破譯了世界三大飲料植物之一茶樹的基因組，這將能幫助解釋為什么茶是世界上被廣泛飲用的飲料，并有望帶來新的茶樹品種。 世界三大飲料植物中的咖啡樹和可可樹的基因組已相繼在歐美國家完成測(cè)序。 中國科學(xué)院昆明植物研究所高立志研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)于 2010 年首次在國際上啟動(dòng)了茶樹基因組計(jì)劃，聯(lián)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)等多個(gè)機(jī)構(gòu)，歷時(shí) 5 年完成了栽培茶樹大葉茶種“云抗 10 號(hào)”基因組的測(cè)序、組裝、注釋與分析，獲得了世界上第一個(gè)較高質(zhì)量的茶樹參考基因組。 高立志告訴新華社記者，他 2006 年底從美國回國后，調(diào)研發(fā)現(xiàn)中國茶葉產(chǎn)業(yè)片面追求通過茶文化的宣傳來樹立茶葉品牌，茶樹的生物學(xué)、遺傳學(xué)基礎(chǔ)研究薄弱，茶樹植物基因資源利用效率低下，茶樹新品種選育遲緩，這讓他萌生了開展茶樹基因組研究、探究茶葉生物學(xué)秘密的想法。 最新研究顯示，“云抗 10 號(hào)”基因組十分龐大，擁有約 30．2 億個(gè)堿基對(duì)，基因近 3．7 萬個(gè)，但其中重復(fù)序列含量極高，約占整個(gè)基因組的 80．9%。茶樹近期曾經(jīng)發(fā)生過一次全基因組重復(fù)事件，導(dǎo)致與茶葉的香氣、風(fēng)味與品質(zhì)密切相關(guān)的諸如黃酮、萜類等生物合成相關(guān)的基因家族顯著擴(kuò)增。 自然選擇促進(jìn)了茶樹抵抗生物逆境和非生物逆境的基因大量增長，詮釋了為什么茶樹可以廣泛種植在亞洲、非洲、歐洲、美洲和大洋洲不同氣候條件下的多樣化生境中，從而成為世界性飲料植物。 茶樹所在的山茶屬植物多達(dá) 119 種，一個(gè)長期懸而未決的問題是為什么只有茶組植物的葉子適合制茶，而茶花、油茶和金花茶等非茶組植物的葉片不適合當(dāng)茶喝。最新分析顯示，高含量的茶多酚和咖啡因決定了山茶屬植物是否適合制茶。 高立志等人還發(fā)現(xiàn)，茶樹和其他山茶屬植物的咖啡因生物合成途徑可能起源于可可，但后來經(jīng)歷了獨(dú)立進(jìn)化。 研究人員在一份聲明中說：“茶樹高質(zhì)量基因組圖譜的成功繪制揭示了決定茶葉適制性、風(fēng)味和品質(zhì)以及茶樹全球生態(tài)適應(yīng)性的遺傳基礎(chǔ)，必將大大加速茶樹功能基因組學(xué)研究和優(yōu)異新基因發(fā)掘，加快旨在提高茶葉品質(zhì)和適應(yīng)性的茶樹新品種培育。” 研究人員指出，茶樹的野生近緣物種因蘊(yùn)藏著豐富的優(yōu)異新基因，是未來茶葉品質(zhì)改良的巨大寶庫，像厚軸茶就含有非常高的茶多酚但是極低的咖啡因，具有培育茶樹新品種的巨大潛力。 茶樹據(jù)信起源于中國的云南、四川等地，而茶最早作為飲料的可信記錄可推至公元前 3 世紀(jì)的商代。目前，全球喝茶的人數(shù)達(dá) 30 億。

來源：新華社/林小春