本網訊記者柏斌報道華中農業大學劉秀群(副教授)、趙凱歌(副教授)研究組和金雙俠(教授)研究組，團結西南林業大學陳龍清(教授)研究組在開放獲取期刊Genome Biology 上，以“The chromosome-level wintersweet(Chimonanthus praecox)genome provides insights into floral scent biosynthesis and flowering in winter”為題，揭曉了我國傳統名花蠟梅的染色體程度精細基因組圖譜。

蠟梅是木蘭類植物樟目蠟梅科植物，為我國歷史傳統名花，有上千年的種植歷史，其花香濃郁，是有數的冬季開花木本花卉。它花期特殊、花香濃郁，具有極高的觀賞應用價值，被普遍應用于盆景種植、園林綠化和切花生產。蠟梅在上海、重慶等地被開發作為春節和圣誕節的木本切花。蠟梅照樣本草綱目中紀錄的藥草植物。

該研究團隊利用二代Illumina Hiseq2000和三代PacBio測序平臺舉行測序，結合10x Genomics和Hi-C得到了染色體程度的精細基因組。同時利用二代測序技術完成了蠟梅近緣種夏蠟梅的全基因組測序。

研究者利用蠟梅、夏蠟梅以及其他15個具有代表性被子植物的基因組數據構建了系統進化樹，效果解釋木蘭類植物與雙子葉植物互為姐妹關系。同時利用共線性分解以及Ks分解，估測蠟梅經驗了兩次全基因組復制事宜，劃分發生在約莫77.8和112.1Ma。其中較古老的全基因組復制事宜發生在樟科和蠟梅科分化之前，最近的全基因組復制事宜發生在樟科和蠟梅科分化之后。蠟梅基因組在歷史進化中經驗了龐大的染色體斷裂、融合及片斷重組歷程。

研究團隊還結合細胞學和轉錄組學對蠟梅花芽周年發育歷程的分子機制舉行了研究，對花芽分化、花器官特化以及花器官發育、花芽休眠和抗寒等生物學特征舉行了分子分解，判定到了大量成花變化、花發育以及開花時間相關候選基因，為將來成果基因組學研究奠基了良好的基礎。

此外，團隊在高質量基因組圖譜基礎上，分解了蠟梅花香主因素形成的分子機制。研究發現，蠟梅花香中的重要因素和特征因素的合成通路下午酶多數是通過全基因組復制和串聯復制事宜發生的。

該研究綜合解讀了蠟梅基因組基本特征、以蠟梅為代表的木蘭類植物物種進化位置、蠟梅全基因組多倍化事宜以及樟目植物基因組進化歷史；對蠟梅花香合成代謝網絡中相關下午基因舉行了深入研究；同時系統分解了蠟梅花芽分化到開花的發育歷程；為被子植物演化、蠟梅花香生物合成及開花提供了新看法。高質量的蠟梅全基因組序列有助于進一步深入開展分子遺傳學研究，判定控制冬季開花時間、花香花色等眾多性狀的成果基因, 從而推動蠟梅基礎研究的快速生長和加速新品種創制。