譚甯華/陳淩雲團隊在Nature Communications發表天門冬目與蔥屬硫化物起源演化的最新研究成果

   近日，我院譚甯華/陳淩雲團隊在Nature Communications發表題為“Phylotranscriptomics reveals the phylogeny of Asparagales and the evolution of allium flavor biosynthesis” 的研究論文。

  天門冬目是單子葉植物綱最大的目，包括天門冬科、石蒜科、蘭科等14個科，以及許多具有重要藥用、生态、經濟價值的植物，如石斛、大蒜、石刁柏等。蔥屬硫化物（CSOs）是天門冬目石蒜科蔥屬植物含有的一類特殊化合物，它們賦予大蒜、薤白等植物特殊的風味，也是許多中藥品種的活性成分，具有顯著的抗菌、抗炎等藥理活性。

  盡管大量學者研究了天門冬目的系統演化以及CSOs的生物合成，但天門冬目存在的系統演化沖突的内在機制仍然不清楚。CSOs的起源、影響其多樣化的遺傳機制也不明晰。該研究利用大量轉錄組和基因組數據，采用最新的、複雜的分析技術，構建了天門冬目的系統演化樹，并探讨了天門冬目多樣的網狀進化關系，及其形成原因。此外，該研究從進化角度，發現基因拷貝數擴增、表達量上調、氨基酸突變共同促進了CSOs的生物合成和多樣性。這些結果對于理解天門冬目植物的起源、CSOs的生态功能，開展相關藥用植物的保護工作，開發CSOs的藥用價值具有重要意義。

  中國藥科大學、中國科學院武漢植物園、廣西壯族自治區藥用植物園為論文通訊單位。中國藥科大學為第一單位和第一通訊單位。該研究得到了國家自然科學基金委、廣西壯族自治區、中國科學院中非聯合研究中心等機構的項目資助。

  文章鍊接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-53943-6