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国际最新研究揭示一咖啡基因遗传多样性来源 或促成独特风味与抗病性

2024-01-24 16:15 中国新闻网 责任编辑：陈曦

中新网北京1月24日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇遗传学论文称,研究人员报告了占全球咖啡产量约60%的阿拉比卡咖啡的改良基因组组装,这项植物基因组研究发现揭示了咖啡遗传多样性的来源,可能促成了它独特的风味与抗病性。


该论文介绍,商业咖啡主要由中果咖啡和小果咖啡组成,即所谓罗布斯塔咖啡和阿拉比卡咖啡。阿拉比卡咖啡是今日罗布斯塔咖啡的祖先和另一种近亲咖啡物种杂交的产物。这一杂交带来了阿拉比卡咖啡的风味和它巨大、复杂的基因组,造成培育和遗传研究上的挑战。目前已经有了一些阿拉比卡咖啡的部分基因组组装,但产生其遗传多样性的机制尚不明确。

本项研究中,论文共同通讯作者、意大利乌迪内大学Michele Morgante和意大利应用遗传学研究所Gabriele Di Gaspero与同事及合作者一起,通过使用最新测序技术,生成了阿拉比卡咖啡更完整的基因组组装,使得人们能对其染色体结构进行详细分析。

在分析包括此前无法获得的基因组(如着丝粒周围)时,论文作者发现了两个祖先物种造成的基因组结构、功能和演化差异,特别是涉及咖啡因生物合成的基因。

他们还分析了174个样本的基因组,收集自咖啡属的不同物种,注意到在阿拉比卡咖啡中存在很低水平的遗传多样性。在一些阿拉比卡咖啡栽培品种的特定遗传区域,多样性有所增加,来自两个不同变异源:染色体异常,和一种罗布斯塔-阿拉比卡杂交种(即“帝汶”混合种)来源的遗传片段。这一杂交品种是许多现代栽培种的亲本品系,结合了罗布斯塔咖啡的抗病性和阿拉比卡咖啡独特的风味。

论文作者总结认为,阿拉比卡咖啡豆遗传多样性对其商业成功不可或缺,这项研究发现或有助于开发新的带有人们所需特性的咖啡品种,例如抗病性或不同风味特征。(完)

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