科學家完成辣椒全基因組序列測定

　　由我國科技人員主導完成的“栽培種和野生種辣椒的全基因組測序揭示辣椒屬的馴化與特異性”研究論文，今年3月在國際著名期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS)刊發。該論文的正式發表，標志著辣椒基因組序列成功解碼，我國辣椒基礎性研究取得重大進展，進入分子育種階段。

　　美國農藝學會主席、新墨西哥州立大學辣椒研究所所長Paul Bosland教授認為：中國科學家主導的高質量辣椒基因組圖譜的完成為辣椒的研究打開了新的一頁。該圖譜將促進辣椒抗性、品質等重要農藝性狀基因的定位研究，為通過分子育種進行辣椒品種改良奠定基礎，同時還將促進茄科植物的進化研究，以及果實發育機理等基礎生物學研究。

　　我國辣椒的選育種一直以來以傳統的雜交育種為主，應用生物技術輔助選育種的水平相對較低，特別是干辣椒選育種水平則更低，均以常規品種為主。為了提高辣椒的育種水平，發展生物技術輔助育種，2010年遵義市農科所牽頭，與四川農業大學、華南農業大學合作，聯合華大基因啟動辣椒基因組測序研究，研究得到墨西哥生物多樣性基因組學國家重點實驗室等13家科研院所支持。

　　據介紹，該項研究通過對辣椒基因組、轉錄組、重測序、小RNA、 Bisulfite等，成功測定了遵義市農業科學研究所選育的栽培品種“遵辣1號”和其來自墨西哥的野生種“Chiltepin”的基因組，這為茄科植物的生物學研究提供了寶貴的新資源。在該項研究中，通過對18個栽培品種和2個其他野生種的重測序數據分析，鑒定得到511個候選的馴化基因，這可能解釋野生和栽培種辣椒之間的差異；在這些基因中有一些可能與種子休眠縮短、抗病原體和抗逆性增強以及儲存壽命增加有聯系。同時，對不同辣度的辣椒相關轉錄組數據的比較分析，揭示了辣椒素合成的相關基因，其中兩個相鄰的酰基轉移酶基因(AT3-D1和AT3-D2)可能負責辣椒素的最終合成，初步解釋了“辣椒為什么會辣”這個備受關注的生物學問題。另外，研究人員還對辣椒和西紅柿果實的發育進行了深入的比較分析，獲得了辣椒果實成熟后仍然堅硬等生物學特性相關的候選基因。這些發現為辣椒開展分子標記輔助育種提供了重要的基因資源。