CGM第587期：T2T基因组解析芸薹属着丝粒动态演化

着丝粒是真核生物细胞分裂中保障染色体精准分离的核心结构。尽管其功能高度保守，但其序列却表现出极快的演化速度，这一现象被称为“着丝粒悖论”。由于着丝粒区域充斥着高度重复的序列，长期以来受技术限制难以完整组装，成为了解开其演化谜题的主要瓶颈。

本研究聚焦于重要的芸薹属（Brassica）作物，其中白菜（B. rapa）是我国栽培面积最大的蔬菜，涵盖芜菁、大白菜和小白菜等不同形态的亚种。研究团队利用最新的三代测序技术，成功构建了7个白菜亚种（AA）、1个芥菜型油菜（AABB）和1个甘蓝型油菜（AACC）的T2T或近T2T基因组。在此基础上，结合已发表的芸薹属T2T基因组开展了大规模的泛着丝粒研究，从单一基因组（福田大白菜）、泛基因组（PanA）和比较基因组（A/B/C）等3个层次进行着丝粒的结构解析及遗传多样性分析，首次系统揭示了芸薹属种内和种间的着丝粒演化规律与多样性机制，解开了芸薹属作物的着丝粒快速进化之谜。这也是该团队继烟草、番茄等着丝粒解析之后，在植物着丝粒领域的又一项重要成果，为破解“着丝粒悖论”提供了关键证据。