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科技日?qǐng)?bào)記者 趙漢斌
神經(jīng)酸是一種超長(zhǎng)鏈單不飽和脂肪酸，對(duì)提高腦神經(jīng)活力、修復(fù)腦損傷，防止腦神經(jīng)衰老有重要作用。記者25日從中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所獲悉，該所研究人員近期與西南林業(yè)大學(xué)合作，從一種極小種群野生植物——蒜頭果中，鑒別到高質(zhì)量的神經(jīng)酸合成相關(guān)基因，為完善植物源神經(jīng)酸基因工程和蒜頭果的保護(hù)利用提供了科學(xué)依據(jù)。國(guó)際期刊《科學(xué)數(shù)據(jù)》在線發(fā)表了相關(guān)研究成果。
蒜頭果果實(shí)和高質(zhì)量的參考基因組。
目前市場(chǎng)上的神經(jīng)酸往往來(lái)源于鯊魚等動(dòng)物的腦組織，價(jià)格非常昂貴。因而，挖掘和開發(fā)植物源的神經(jīng)酸資源受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。而我國(guó)獨(dú)有的蒜頭果，是迄今報(bào)道的種子神經(jīng)酸含量最高的植物，其種油中含有高達(dá)55.70%—67%的神經(jīng)酸，為神經(jīng)酸資源的開發(fā)和可持續(xù)利用開創(chuàng)了嶄新的途徑。
蒜頭果因果實(shí)酷似蒜頭而得名，是典型的極小種群野生植物，僅分布在我國(guó)云南、廣西的喀斯特石質(zhì)山地，具有極高的保護(hù)地位與科研價(jià)值，1987年，被列為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物；2013年發(fā)布的《中國(guó)生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》中，被列為“易危”。
蒜頭果，又名中華神經(jīng)酸樹。
在此項(xiàng)研究中，研究人員攻克了該植物由于植株各部位含油量高而無(wú)法進(jìn)行有效染色體交聯(lián)的瓶頸，首次獲得了高通量測(cè)序數(shù)據(jù)。基于前期蒜頭果基因組草圖，進(jìn)一步優(yōu)化了基因組組裝策略，最終獲得了染色體級(jí)別的高質(zhì)量基因組，大小為1.5G。同時(shí)，研究人員在蒜頭果基因組中鑒別了26個(gè)與神經(jīng)酸合成相關(guān)的基因。結(jié)合種子轉(zhuǎn)錄組，分析其種子初始發(fā)育期神經(jīng)酸開始合成，以及中后期神經(jīng)酸大量合成和累積過程，發(fā)現(xiàn)6個(gè)神經(jīng)酸合成候選基因在種子中高表達(dá)，且大部分已經(jīng)證明參與神經(jīng)酸的生物合成。
此次蒜頭果高質(zhì)量基因組的組裝，為了解其進(jìn)化和參與種子中神經(jīng)酸生物合成的候選基因提供了見解。
（圖片由昆明植物研究所和云南省林草局提供）
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