明星物种朱红大杜鹃基因组学和保护遗传学研究取得进展

朱红大杜鹃株形优美，大型红色钟状花冠簇生枝头，极具观赏价值。全世界杜鹃品种约10%的亲本都与朱红大杜鹃有着直接或间接的关系，超过了所有的野生杜鹃种类，是名副其实的超级育种亲本。1924年由Forrest发表之后就销声匿迹了几十年，直到2019年被再次发现仅残存于腾冲市的两个种群，其中一个种群仅有3株。
为抢救性保护该物种，资昆所李正红课题组联合中科院昆明植物所、中国环科院、云南省农科院等相关团队，对朱红大杜鹃基因组学和保护遗传学进行研究，首次获得染色体水平的高质量全基因组(contig N50 ~34 M, total length=677 M, n=13)，其中重复序列约占57%，预测了38,280个高支持率的CDS。基于重测序研究结果表明，朱红大杜鹃与广布种马缨杜鹃等相比，遗传多样性低(θ = 2.58e-3; π = 1.94e-3)，历史上经历3次严重遗传瓶颈，之后有效种群大小基本稳定。此外，朱红大杜鹃显著积累了与胁迫有关的有害突变位点，揭示其种群适应性在未来不容乐观。相关结果发表以《Chromosome-level genome assembly and population genetic analysis of a critically endangered rhododendron provide insights into its conservation》为题发表于植物学三大国际主流期刊之thePlant Journal，马宏为第一作者，李正红为共同通讯作者，资昆所为第一单位。期刊编辑组给予文章较高评价: “This is an outstanding manuscript and the more detailed an appropriate experimental design makes this a very valuable and scientifically sound study. The discussion does not go beyond the data but enlightens current understanding.”研究得到中国林科院基本科研业务费和生态环境部等资助。（张秀姣/资昆所）
张秀姣 中国林科院资昆所 2021-06-28

关键词 朱红大杜鹃  基因组学  保护遗传学  花卉  图片