CGM第518期：光皮木瓜基因组组装揭示其独特的苯丙素代谢通路

光皮木瓜为蔷薇科苹果族植物，富含多种生物活性物质，在抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗病毒及调节血糖等方面展现出广泛的药理作用，具有重要的经济与医学价值。然而目前关于该物种的基因组资源仍较为有限，因此本研究通过Pacbio和Hi-C等测序策略，成功构建了光皮木瓜高质量单倍型基因组。最终组装获得两个单倍型共34条染色体，其中A单倍型为581.56 Mb，B单倍型为557.01 Mb，基因注释BUSCO完整度均在99.0%以上。

研究首先基于保守单拷贝共线性簇（CSSC）基因的系统发育分析和WGDI工具的祖先蔷薇科核型重建，明确了光皮木瓜的系统发育位置及其染色体进化轨迹。随后的基因家族与代谢组联合分析发现，光皮木瓜中与苯丙素和黄酮类代谢相关的基因家族发生了显著扩张，并伴随木质素、芦丁等次生代谢物的积累。通过等位基因特异性表达（ASE）和转录组分析，研究进一步揭示B单倍型在苯丙烷代谢途径中起关键调控作用。加权基因共表达网络分析则表明，MYB转录因子ODORANT1（PsMYBODO1）是调控苯丙素代谢的关键转录因子，可直接结合并激活包括PsRT3、PsPAL、PsCAD、PsCOMT在内的多个核心代谢基因的启动子。该研究不仅完成了光皮木瓜的首个高质量基因组组装，也为解析其药用价值和开展分子育种提供了宝贵资源。