Hortic Res | 赵德刚团队解析云贵高原古茶树群体遗传结构，并确定茶树重要农艺性状的候选基因

世界茶树起源地的云贵高原，具有独特的地形地貌和生态环境，蕴藏大量的古茶树资源，这些古茶树是茶树起源、进化研究的重要材料，也是现代茶树育种的宝贵基因库。

近日，Horticulture Research在线发表了贵州大学/贵州省农业科学院赵德刚教授团队题为Genome-level diversification of eightancient tea populations in the Guizhou and Yunnan regions identifies candidate genes for core agronomic traits的研究论文，论文采用群体遗传学研究方法，从基因组层面，结合原产地茶树特征和特性，分析了云贵地区8个古茶树群体的遗传结构及进化关系。

系统发育进化树分析表明，8个群体120 份古茶树聚集成3个组共5个单支，单支结构表明古茶树之间存在基因交换。LD分析结果表明，古茶树的r2 降至最大值一半为19.3 kb，栽培茶树的r2值为5kb，推断古茶树群体在进化过程中存在相对较弱的选择和较长的世代时间，与比人工选育的栽培茶树相比，古茶树具有较高的遗传多样性。群体遗传结构(K)分析结果显示，120株古茶树聚集成7个亚组，来自相同地域的株系形成单系进化支，具有共同的地理起源（图1）。与栽培型茶树比较，来自贵州习水县的古茶树最为原始，比云南贺开古茶树和临沧古茶树（大理茶）更为原始。通过全基因组关联分析与叶片性状相关的GWAS信号、KEGG注释和拟南芥直系同源基因的功能分析，筛选出了可能参与株型调控、叶片颜色等相关性状的4个候选基因（图2）。

图1. 120 份古茶树样品的种群遗传图

图2. 古茶树叶片性状相关区域GWAS关联图

该研究成果为研究中国西南地区古茶树的系统发育关系、种群结构和遗传多样性提供了重要补充，也为研究茶树亲缘关系及演化路径提供了重要参考。

贵州大学茶学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室吕立堂教授为该论文第一作者，硕士研究生陈湖芳和王孝敬博士为共同第一作者，贵州大学山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室/贵州省农业科学院植物保育技术应用工程研究赵德刚教授为该论文通讯作者。该研究得到了贵州省茶产业技术创新中心[黔科中引地[2017]4005]；贵州省高层次创新型人才培养项目(黔科合人才[2016]4003号)等项目资助。

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41438-021-00617-9