中新网成都 6 月 9 日电 ( 王利文 ) 中国科学院成都生物研究所 9 日消息，该所人工智能大数据与基因组编辑创新团队联合国内科研单位，在稻属基因组进化研究领域取得重要突破：成功完成澳洲野生稻 ( Oryza australiensis ) 的端粒到端粒 ( T2T ) 无缺口完整基因组组装，并揭示 EE 与 DD 基因组之间的关键演化关系。相关成果近日发表于国际学术期刊《自然 - 通讯》 ( Nature Communications ) 。

水稻是全球最重要的粮食作物之一，而野生稻被视为水稻遗传改良和种质创新的重要资源。稻属包含 27 个物种、11 种不同基因组，其中澳洲野生稻是目前唯一的 EE 基因组二倍体物种，具有较强耐逆性和环境适应能力，被认为是现存与 DD 基因组亲缘关系最近的物种，对解析稻属多倍体起源和演化具有重要科学价值。

长期以来，由于现存稻属中不存在二倍体 DD 物种，科学界主要依赖异源四倍体中的 DD 亚基因组开展研究。此前，研究人员对 EE 与 DD 基因组分化时间和亲缘关系的认识仍存在争议。同时，受复杂重复区域限制，已有澳洲野生稻基因组研究均未达到完整无缺口水平，着丝粒、端粒等关键区域信息缺失，制约了对其演化机制的深入认识。

研究团队综合利用长读长测序、超长读长测序及短读长数据，最终获得大小约 901 兆碱基 ( Mb ) 、包含 12 条完整染色体的 T2T 无缺口基因组，组装质量达到国际先进水平。研究不仅发现了比以往认知更丰富的端粒序列多样性，还揭示转座子驱动着丝粒重定位的多种机制，为理解新着丝粒形成和染色体结构演化提供了新视角。

更重要的是，团队通过转座子动态分析，为 EE 与 DD 基因组的共同祖先关系提供了独立于蛋白编码基因的新证据，有助于更加全面地理解稻属物种演化历史，也为水稻遗传改良、种质资源挖掘及抗逆性状利用提供了重要基础数据。

论文题为 " 澳洲野生稻端粒到端粒 ( T2T ) 基因组组装研究：揭示转座子介导的着丝粒重定位及 EE、DD 基因组同源起源 "。中国科学院成都生物研究所研究员张韬、扬州大学教授程祝宽、教授裔传灯和南京农业大学教授张文利为论文通讯作者，博士鲍宇和游韩莉为共同第一作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持。 ( 完 )