《The Plant Cell》：醉蝶花基因组解析揭示十字花目进化奥秘
我们参与的研究发表于《The Plant Cell》，通过对醉蝶花基因组的深度解析，揭示了全基因组复制对十字花目生殖性状和基因组演化的驱动作用。
由 XinLab 团队成员参与，与荷兰瓦赫宁根大学、中科院等机构合作的研究论文 “The Tarenaya hassleriana Genome Provides Insight into Reproductive Trait and Genome Evolution of Crucifers” 已在 The Plant Cell 发表。
研究背景
醉蝶花（Tarenaya hassleriana）属于白花菜科（Cleomaceae），是十字花科（Brassicaceae，如拟南芥、油菜）最近缘的类群。通过比较醉蝶花与十字花科植物的基因组，科学家可以追溯十字花目在进化过程中如何形成独特的生殖特征（如长雄蕊、特定的花瓣形态等）以及对环境的适应性。
核心发现
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揭示独立的 Th-alpha 全基因组复制事件 研究发现，醉蝶花在进化过程中经历了一次独立的全基因组三倍化事件（Th-alpha），这与拟南芥所属谱系的 At-alpha 事件是平行发生的。这一发现为研究趋同进化和多倍化后的基因保留模式提供了绝佳模型。
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生殖性状的进化控制 通过比较基因组学分析，研究识别了控制醉蝶花独特生殖性状（如雄蕊长度）的关键基因。研究表明，基因重复后的“新功能化”或“次功能化”是导致十字花目不同科之间形态差异的主要驱动力。
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代谢与防御系统的演化 研究还解析了与硫代葡萄糖苷（Glucosinolate）生物合成相关的基因家族。这种化学防御系统是十字花目的标志性特征，醉蝶花基因组揭示了该系统在多倍化背景下的扩张与演变。
研究意义
这项工作不仅完善了十字花目的系统发育树，还为利用近缘野生种改良十字花科作物（如提高油菜、甘蓝的抗逆性和产量）提供了宝贵的遗传资源库。
协作与支持
本项目由华大基因（BGI）、瓦赫宁根大学 M. Eric Schranz 教授团队等共同完成。