近日，由新疆農(nóng)科院加工番茄生物育種創(chuàng)新團隊牽頭，聯(lián)合中國農(nóng)業(yè)科學院、新疆大學、新疆農(nóng)業(yè)大學等多家單位，在國際學術期刊《自然middot;遺傳》在線發(fā)表了題為《超泛基因組研究揭示野生和栽培番茄物種基因組和結構變異多樣性》的科研成果。

番茄是果實遺傳、發(fā)育和生理研究的經(jīng)典模型系統(tǒng)，也是全球生產(chǎn)中最重要的蔬菜作物。

由于人們?yōu)樽非蟾蟮墓麑嵑透叩漠a(chǎn)量，對栽培番茄進行密集人工選擇，致使目前番茄遺傳多樣性大幅喪失，改良過程存在嚴重瓶頸。

相比之下，野生番茄在各生態(tài)環(huán)境下表現(xiàn)出廣泛的遺傳和表型多樣性，其豐富的等位基因變異、更強的耐生物脅迫和非生物脅迫性、高水平的可溶性固體含量、番茄紅素和風味化合物以及高分枝能力對現(xiàn)代育種具有重要意義。

該團隊研究收集了8個野生番茄種、1個番茄近源野生種和2個栽培番茄代表性品種，利用PacBio、Bionano和Hi-C測序技術，組裝了11個染色體水平高質量基因組，解析了番茄屬基因組特征，重構了番茄屬系統(tǒng)發(fā)生關系，構建了國際首個番茄超泛基因組。

為群體水平SV基因分型提供了強大的平臺，這將有助于開發(fā)風味改良番茄品種育種的標記。

此外，利用超泛基因組，該團隊在野生番茄資源中克隆到一個能顯著增加分枝數(shù)且果實數(shù)量增加67.1%的新基因，對今后加工番茄品種創(chuàng)新具有重大價值。