靈芝仙草基因面紗揭開
- 發佈時間：2015-07-03 01:31:08 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
■最新發現與創新
科技日報北京7月2日電 （記者楊朝暉）靈芝是傳統藥物中的“四大仙草”之一。2日，記者從中國中醫科學院獲悉，教育部長江學者創新團隊負責人陳士林領導的課題組完成了紫芝基因組精細圖，該精細圖含有12條染色體，序列總長度達到48.86兆鹼基，編碼大約1.5萬個基因。相關研究成果已發表在自然出版集團旗下期刊《科學報道》上。
課題組研究表明，紫芝在生長髮育中具有多種防禦機制，包括基因組防禦機制和化學防禦機制，紫芝的化學防禦功能可能受到多種基因調控機制影響。基因組防禦對於維持物種遺傳物質穩定性具有重要意義，而化學防禦與其次生代謝産物的合成與調控具有密切關係。
此研究為通過比較基因組學研究靈芝次生代謝和生長髮育，進而通過分子育種培育優良品種奠定了堅實的基礎。據論文第一作者、中國中醫科學院中藥研究所朱英傑博士介紹，儘管赤芝和紫芝基因組具有較高相似性，但與次生代謝相關的骨架合成酶和修飾酶，在兩者之間具有明顯的差異，這可能是赤芝和紫芝次生代謝産物譜及其藥學功效不同的遺傳基礎。
據悉，該研究團隊曾率先完成染色體水準的赤芝基因組精細圖解析並提出靈芝為藥用模式物種，文章發表在《自然通訊》上，並被自然網站選為中國最佳研究。靈芝基因組圖譜的公佈為開展靈芝三萜等有效成分的合成研究提供了便利，隨著這些合成途徑的逐步解析，使得通過合成生物學合成靈芝有效成分成為可能。同時，對靈芝生長髮育和抗病抗逆關鍵基因的發掘和認知，將推動靈芝的基因組輔助育種研究，加速靈芝新品種的培育，併為靈芝的科學栽培和采收提供理論指導。
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