近日，经济作物研究所严华兵团队与广西大学陈玲玲教授团队完成的题为“High-integrity Pueraria montana var. lobata genome and population analysis revealed the genetic diversity of Pueraria genus”的研究论文在国际知名刊物DNA Research上发表。该研究在前期解析大叶粉葛、葛麻姆基因组基础上，通过构建野葛染色体级别基因组和葛属群体遗传变异图谱对粉葛和野葛进行研究分析，对于野葛和粉葛种质资源的保护及利用、遗传多样性的保持具有重要意义。

葛属是豆科中的一个多年生藤本属，包括20多种原产于亚洲的植物。由于野葛和粉葛的块根含有不同程度的葛根素和淀粉，具有丰富的药用和食用价值，因此一直是葛属物种研究中的焦点。然而，它们的外观形态相似，种质资源分类困难，单单依靠植株形态、性状和理化性质，甚至是分子标记技术等均难以准确地判断物种归属。而高质量的参考基因组和群体遗传信息在解决这些问题时，具有更显著的优势。

本文结合PacBio CLR、ONT ultra-long和Hi-C测序数据，以YG-19为基础，组装了染色体级别的野葛基因组。基因组大小为1.05 Gb，scaffold N50达到86.86 Mb，并且含有7条gap-free染色体，BUSCO评估基因组完整性达到99.0%。整合多种基因注释方法，在YG-19基因组中预测到38,386个蛋白编码基因，其中97.27%的基因都能得到功能注释。再结合已发表的葛麻姆和粉葛基因组，比较分析了三个葛属基因组的基因共线性、基因家族特征、物种分化时间和全基因组加倍事件，揭示了三个葛属物种的系统发育关系。

通过解析121份野葛、粉葛和葛麻姆种质资源的重测序数据，构建葛属群体遗传变异图谱，结果显示葛属群体拥有丰富的遗传变异。群体结构分析结果显示，葛属群体可划分为4个亚群，分别是G1（葛麻姆）、G2（野葛）、G3-1（野葛）和G3-2（粉葛），并推测粉葛可能是从野葛中分化形成的亚种。比较4个亚群间的核苷酸多样性，结果显示野葛亚群（G2和G3-1）的遗传多样性更高，未来可用于粉葛种质资源的遗传改良。

广西大学生命科学与技术学院硕士研究生黄璇钊、宫少达和广西农科院经作所尚小红副研究员为论文的共同第一作者，广西大学生科院宋佳明、陈玲玲以及广西农科院经作所严华兵研究员为论文共同通讯作者。广西大学吴正丹、广西农科院经作所肖亮等参与了该研究。此研究得到了国家自然科学基金(32270712, 32100526, 82204563)及亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室自主专项(SKLCUSA-a202205)等项目资助。

经作所  尚小红供稿/供图

一审一校：甘秀芹

二审二校：韩柱强

三审三校：严华兵