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九里香,俗称芸香科茉莉花,是热带、亚热带地区重要的观赏植物,以香味浓郁而闻名。作为一种花香浓郁的观赏植物,其花香挥发物与橙科柑橘属植物不同。然而,这些化合物生物合成的分子基础以及柑橘和九里香挥发物显着差异的原因仍不清楚。
在《BMCBiology》发表的一项研究中,西双版纳热带植物园(XTBG)和中国科学院昆明植物研究所的研究人员报道了第一个M.paniculata染色体水平的参考基因组,组装总长度为216.87Mb来自9条染色体和18.25Mb的重叠群N50。
研究人员与其他已发表的Aurantioideae基因组进行了比较分析,发现转座子扩增是造成M.panulata和其他Aurantioideae物种之间基因组大小差异的原因。
在M.paniculata和其他Aurantioideae物种的基因组中检测到转座子含量存在明显差异,特别是在可能影响代谢物生物合成的基因的上游区域。
然后,他们对不同发育阶段的M.paniculata和C.maxima进行了花挥发物分析和转录组分析。他们在M.paniculata中鉴定出三个对苯乙醛具有强合成活性的新基因。这些基因的两个同源物在C.maxima中的表达可能受到长末端重复(LTR)插入的影响,这导致C.maxima花中不存在苯乙醛。
“我们提出了高质量的九里香参考基因组,这是九里香植物中第一个染色体水平的基因组组装。我们的研究提供了关于转座子如何影响九里香和柑橘植物之间花挥发物变化的见解,”说XTBG杨永平教授。
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