JGG | 中國農業大學張蘊薇/王慧團隊組裝二倍體黃花苜蓿高質量基因組

黃花苜蓿(Medicago sativa ssp. falcata) 是苜蓿屬多年生優質牧草，耐寒、抗旱且耐鹽堿，廣泛分布于我國北部、蒙古國及俄羅斯地區。作為苜蓿抗逆育種的關鍵野生近緣種質，黃花苜蓿飼用價值優良，在退化草地生態修復和苜蓿育種改良中不可或缺。

近日，中國農業大學草業科學與技術學院張蘊薇/王慧團隊Journal of Genetics and Genomics在線發表題為“High-quality genome assembly and genotype diversity of Medicago sativa ssp. falcata”的研究論文。該研究構建了黃花苜蓿高質量二倍體參考基因組，并完成對271份種質材料的群體遺傳分析，為解析其抗逆遺傳機制、追溯進化歷程提供了重要的基因組資源。

研究團隊整合Illumina、PacBio HiFi、Hi-C等技術，獲得二倍體黃花苜蓿Medicago sativa ssp. falcata (accession PI631549) 高質量參考基因組?；蚪M大小約745.04 Mb，Contig N50達47.39 Mb，Scaffold N50為93.47 Mb，BUSCO完整度達96.95%。比較基因組顯示其與紫花苜蓿親緣最近，關鍵基因家族擴張富集于甜菜紅素、異黃酮等次生代謝通路，揭示其強抗逆性與黃花表型遺傳基礎。團隊對271份核心種質進行重測序，將其分為9個類群，倍性鑒定確認87份為二倍體，其余為多倍體；歐亞群體差異揭示了環境驅動適應性進化機制。

二倍體黃花苜?；蚪M組裝及比較基因組學分析

A：黃花苜蓿(黃色字體)與紫花苜蓿(紫色字體)之間的點圖共線性比較；B：黃花苜蓿與蒺藜苜蓿(綠色字體)之間的點圖共線性比較；C：黃花苜蓿及其近緣物種的時間校準系統發育樹；D：黃花苜蓿中擴張基因家族的 KEGG 通路富集分析；E：黃花苜蓿與紫花苜蓿之間Ka/Ks ≥ 2的基因的KEGG通路富集分析；F：271份黃花苜蓿種質資源的系統發育樹；G：通過k-mer分析獲得的“Subset 1n Coverage Estimate”。

二倍體黃花苜蓿高質量參考基因組解析及大規模種質群體遺傳分析，為苜蓿種質資源保護、精準鑒定與抗逆育種提供了關鍵支撐，也為推動草地生態修復提供了核心遺傳資源。

作者簡介

中國農業大學在讀博士研究生黃逸之和白一葦為該論文共同第一作者。王慧副教授和張蘊薇教授為共同通訊作者。相關工作得到鄂爾多斯市草業產業重大科技專項和國家自然科學基金資助。