茉莉花（Jasminum sambac (L.) Ait.）是當今重要的窨茶用香花植物，我國茉莉花主產區為福建、廣西、四川、云南等地。茉莉花栽培品種主要包括單瓣、雙瓣及多瓣三種花型，由于花型不同，茉莉花在香氣成分、產量、抗逆性等方面存在顯著差異。福建農林大學園藝學院葉乃興教授團隊前期已在Plant Biotechnology Journal發布福州長樂種‘福州單瓣茉莉花’與全國主栽種‘雙瓣茉莉花’的高質量基因組，揭示了不同瓣型茉莉花的分化與結構變異。目前，單一參考基因組難以揭示茉莉花種內復雜的遺傳多樣性，泛基因組研究成為解析其基因組結構變異和功能基因分布的關鍵手段。

近日，福建農林大學園藝學院葉乃興教授團隊聯合福建師范大學方靜平副教授團隊和西北農林科技大學王鵬杰教授團隊，從頭組裝獲得了圓葉雙瓣（YSJ）與筆尖多瓣（MJP）約為517 Mb的染色體水平參考基因組，并在此基礎上，整合了福州單瓣、圓葉、傳統雙瓣、筆尖多瓣和虎頭多瓣茉莉花等5個代表性品種，構建了首個茉莉花泛基因組，系統解析了香氣合成、花型發育和環境適應相關基因的結構變異與表達差異。研究揭示，福州單瓣茉莉花的萜類合酶（terpene synthase，TPS）家族基因最豐富，具備更高香氣潛力，而PI、AP3等MADS-box基因在多瓣品種中表達顯著增強，可能驅動其多瓣花型的形成。該研究同步開發了集可視化分析與數據下載功能于一體的茉莉花泛基因組數據庫平臺，為茉莉花品種改良、功能基因挖掘和香型品質分子育種提供了權威的基礎數據和平臺支撐。相關成果以“Pan-genome of Jasminum sambac reveals the genetic diversity of different petal morphology and aroma-related genes”的為題發表于Molecular Ecology Resources期刊。

圖1 茉莉花泛基因組與數據庫

茉莉花泛基因組相關數據已經存儲于國家基因組信息中心網站，總編號為PRJCA028943。所有的基因組組裝、注釋和變異VCF文件均可在茉莉花泛基因組數據庫獲取。

西北農林科技大學園藝學院2025級博士研究生樊文敏、中國熱帶農業科學院香料飲料研究所廖振陽博士及福建農林大學園藝學院博士研究生谷夢雅為該論文的共同第一作者，福建農林大學園藝學院葉乃興教授、福建師范大學生命學院方靜平副教授及西北農林科技大學園藝學院王鵬杰教授為該論文的共同通訊作者，該研究是在十四五國家重點研發計劃專項課題特色花(果)茶智能化窨制及數字化拼配關鍵技術研究與示范、福建省自然科學基金面上項目及福建省林業科技項目的資助下完成。近年來，葉乃興教授團隊近年來圍繞茉莉花及茉莉花茶的品種資源與加工品質形成機制開展系統研究，在Plant Biotechnology Journal、Food Chemistry、Food Chemistry: X、Industrial Crops and Products以及Molecular Ecology Resources等期刊發表了茉莉花基因組、茉莉花多品種泛基因組、茉莉花香氣形成的分子機理、福州茉莉花茶窨制過程香氣形成規律等系列學術論文。這些研究成果為茉莉花及茉莉花茶香氣調控機制解析、品種創新與產業提質升級提供了堅實的科學支撐和理論基礎。

原文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1755-0998.70013

審稿：中國農業科學院茶葉研究所 王新超 研究員

來源: 中國茶葉學會

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