中國熱科院成功繪制香蕉B基因組精細圖譜為香蕉遺傳改良奠定重要基礎

2019年7月15日，《自然》子刊《自然？植物》在線發表了中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所研究員金志強牽頭完成的題為Musa balbisiana genome reveals subgenome evolution and functional divergence的研究論文。該研究繪制了雙單倍體香蕉野生種Pisang Klutuk Wulung（BB基因組）的精細基因組圖譜，對9份香蕉種質材料進行了重測序，并對44份香蕉樣品進行了轉錄組測序，獲得了香蕉B基因組的高質量基因組，研究結果為香蕉基因組進化及功能分化提供了新的見解，為香蕉遺傳改良奠定了重要基礎。

香蕉是芭蕉科芭蕉屬重要的草本單子葉植物，是世界第四大糧食作物，也是全球鮮果交易量最大的水果。芭蕉屬真蕉組M.acuminate（A-基因組）和M.balbisiana（B-基因組）的種內或種間雜交，形成了現代豐富多樣的可食香蕉類型。

重測序分析表明，多倍體香蕉A、B亞基因組之間頻繁發生了同源交換與重組。整合基因組、重測序、轉錄組數據揭示了三倍體粉蕉（Musa ABB group，cv Pisang Awak）基因偏向于B亞基因組表達，其中乙烯生物合成和淀粉代謝途徑基因顯著擴增，并且偏向于B亞基因組表達，從而增強了乙烯生物合成和淀粉代謝水平，極大地加快了粉蕉的采后成熟過程。

該研究成果是中國熱帶農業科學院重視基礎研究、大力實施以基礎和前沿研究推進“十百千”科技工程、促進原始創新成果產出的體現。中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所副研究員胡偉稱，該項研究由熱科院生物所牽頭，國內外十幾個科研團隊協作完成，項目于2014年啟動，團隊在有限的時間內完成了大量的實驗、測試和數據分析工作。