中国科学家乐成破译牡丹基因组三项成果在天下领先

9月26日举行的洛阳牡丹基因组测序成果消息公布会上介绍，中国科学家乐成破译牡丹基因组，填补了芍药科植物基因组研究空缺。这也是天下上首次乐成破译牡丹基因组，这次破译有三项成果在天下领先。

洛阳牡丹基因组测序成果消息公布会

有着“千年帝都、牡丹花城”美誉的洛阳一直是国内牡丹的研究和栽植中心，有着悠久的牡丹栽植历史、丰富的牡丹种质资本和良好的牡丹产业基础。为实现牡丹科研上的来源性创新，解决牡丹育种周期长、效率低等技术困难，2021年12月，洛阳市政府、深圳华大基因签署协议，配合开展洛阳牡丹基因组学研究，重要任务是开展洛阳牡丹基因组测序和牡丹遗传多样性、洛阳牡丹分子育种研究。其中较重要、较基础和较核心的任务是牡丹基因组测序研究。

牡丹基因组极其庞大，达12.5 GB(约是人类基因组的4.5倍)。在华大基因和洛阳农林科学院双方的配合积极下，经过近三年的协作攻关，动用了包罗国家银河超算在内的各种科研资本，应用天下较先进的第三代测序技术，先后完成了2.67 TB二代高通量数据，1.49 TB的第三代测序数据采集，结合759 GB约58 的Hi-C数据组装，在天下上首次破译了牡丹基因组。

牡丹基因组的破译，在国际植物基因组研究上填补了芍药科植物基因组的空缺，使这个来源于中国的花卉品种在天下基因研究领域完善亮相，在牡丹研究方面具有里程碑意义。总结此项研究成果，此次破译取得了三项天下领先。

首次完成了牡丹基因组精致图的绘制，使“数字化牡丹”精彩出现。完成牡丹基因组组装大小12.25 GB，拼接片断Contigs N50 =128KB，基因组完整度98%，双端比对率98.8%，锚定染色体85%的基因组精致图谱，实现了超大基因组三代测序技术的完善组装。

首次注释了65898个牡丹基因，使“定制化牡丹”成为可能。获取了包罗牡丹花形、花色控制基因及与牡丹籽油合成相关的基因，为精准化牡丹分子育种提供了技术支持。

首次构建了牡丹基因组及表型数据库，使“信息化牡丹”触手可及。依托研究成果建设了牡丹基因组数据库，涵盖1000余份牡丹品种资本，从基因视野对牡丹举行分类、甄别，实现大数据查询应用。

基于此项研究成果，可以加倍科学地做好牡丹品种资本的溯源、保护工作，利用基因研究成果；可以对全球牡丹资本在分子程度上加以甄别、归纳和清算，去伪存真，保证牡丹品种资本的正确性、科学性和平等性。同时，对部门频临灭绝的珍奇牡丹资本举行异地活体保护和DNA资本保护，使洛阳成为全球牡丹品种资本类型较全、品种数目较多的资本保育中心；可以实现牡丹精准定向分子育种。通过基因组帮助技术，可以大大加速洛阳在观赏牡丹、油用牡丹、鲜切花牡丹、药用牡丹等方面的新品种培育速度，使洛阳成为全球牡丹品种培育中心、技术研发中心；可以加速牡丹产业化生长。通过大力开展牡丹基因组应用研究，全面推进洛阳牡丹生产的标准化、规模化生长，使洛阳成为全球牡丹产业生长中心。