福建科学家牵头画出全球最大最全“茶树族谱”！
3月18日，福建省农业科学院发布全球首个覆盖1325份茶树种质的基因组研究成果，破解了茶树进化密码，有望推动茶叶育种从“试错时代”跨入“精准设计时代”。
17日，这项突破性研究成果发表于国际顶级学术期刊《自然·遗传学》，意味着茶树育种距智能时代更近一步。该研究由福建省农业科学院牵头，联合国内多家研究单位共同完成。
中国拥有丰富的茶树种质资源。福建是品茶、制茶大省，茶叶综合产值超1600亿元，居全国首位。茶产业已成为福建农民增收、乡村振兴的重要支柱产业。
位于福州的福建省农业科学院茶叶研究所，建成了全国最早和最具特色、福建最大的茶树种质资源圃。但是，关于茶树的起源、种群分化、品种分类和选择基因的研究，仍存诸多空白。茶树育种经历了农家育种（1.0时代）和基于经验的杂交育种（2.0时代），而转基因分子育种（3.0时代）的瓶颈亟待突破。
研究团队对14个产茶国的1325种茶树进行基因分析，绘制出包含2400多万个基因变异的精细图谱，是全球最大规模的茶树种质资源基因组分析。这相当于为茶树建立“身份信息库”，覆盖野生古茶树到现代选育品种，为茶树的遗传多样性研究提供了宝贵资源。今后，育种专家可像查字典一样快速定位目标基因，加速培育抗病强、产量高的优质品种。
该研究成果还破解了茶树“身世之谜”，通过种群遗传分析，找到茶叶的“祖宗”在中国西南地区，是茶叶的唯一起源地。这项成果构建的茶树遗传信息库，让DNA鉴定茶树之间的亲子关系变得简单。未来，通过基因检测辨别茶叶真伪，可让“武夷山大红袍”“安溪铁观音”等地理标志产品拥有专属基因身份证。
茶树的“基因缺陷”也被揪了出来。研究人员首次发现，这些“基因缺陷”主要集中在抗病、抗寒等关键生存能力相关的区域。它的应用价值在于，借鉴马铃薯“基因手术”经验，未来可通过基因编辑精准修复茶树的基因缺陷，培育既美味又抗旱抗病虫的“超级茶树”，对减少农药使用也有潜在科学指导价值。
福建省农业科学院院长余文权介绍，这项研究历时5年完成，构建了迄今最全面的茶树基因组遗传变异图谱，揭示了茶树重要农艺和代谢性状的遗传基础，有望助力茶树育种跨越至整合基因组大数据与人工智能技术的4.0时代。
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为茶产业装上“基因导航”
“今后，育种家可运用设计育种的理念，通过整合基因组信息，设计最优杂交组合，在显著缩短育种周期的前提下，培育具有更佳风味、更强抗逆性和更广适应性的茶树新品种。”福建省农业科学院茶叶研究所助理研究员孔祥瑞介绍，该研究成果除了对茶树定向育种有潜在利用价值外，大量的数据和研究结果可以直接用于各类茶树种质资源的挖掘鉴定，对筛选出富含功能性成分、综合性状优异的超级新品种有重大意义。
该研究成果的重大突破让茶产业变革在即。国家茶产业技术体系乌龙茶育种岗位科学家、福建省农业科学院茶叶研究所研究员陈常颂表示，这项研究相当于为茶产业装上“基因导航”，勾勒出未来茶饮图景：风味定制——按消费者偏好调整茶多酚、氨基酸比例；智能育种——8年至10年可培育出传统育种方式需要20年才能培育出的新品种；生态保护——科学规划古茶树、茶近缘种保护与可持续利用；质量追溯——通过基因指纹鉴别茶叶真伪与产地。（记者 梁凯鸿）
来源：福州晚报
