【英文标题】Pan-genome analysis uncovers extensive structural variations in Africa’s indigenous legume crop cowpea

【发表期刊】Nature Communications

【发表时间】2026.05.20

【研究内容】研究整合了全球五大基因库的20份代表性豇豆种质资源与6个已发表基因组，构建了由26个基因组组成的豇豆泛基因组。采用PacBio测序与Hifiasm组装技术，获得了多个高质量基因组（557.03–606.59 Mb），BUSCO完整性评估达98.70%，组装指标整体表现优异。本研究成功构建了包含26个基因组的豇豆图结构泛基因组，通过基于结构变异的全基因组关联分析，研究鉴定出多个与亚种分化、荚长和单荚种子数显著相关的候选基因。这些结构变异可能通过调控基因表达或改变蛋白质功能，进而影响开花时间、豆荚伸长和种子形成等生物学过程。研究表明，结构变异是驱动豇豆遗传多样性和环境适应性的重要因素，为豇豆的遗传改良以及高产优质新品种的选育提供了重要的理论依据和分子资源。

【英文标题】Pan-genomic and genetic dissection of drought tolerance in a resilient wheat germplasm JIN50

【发表期刊】Nature Genetics

【发表时间】2026.05.19

【研究内容】本研究结合 PacBio HiFi 长读长测序与 Hi-C 技术，对 JIN50 进行了染色体水平的基因组从头组装。组装结果显示，基因组大小约为 14.56 Gb，contig N50 达 50.63 Mb，scaffold N50 为 719.03 Mb，约 98.89% 的序列成功锚定到 21 条染色体上。质量评估方面，BUSCO 完整性为 99.10%， LAI为 17.48，证实基因组具备优良的连续性和完整性。本研究以优异抗旱耐热小麦种质 JIN50 为材料，构建了高质量染色体水平基因组，并结合泛基因组和 GWAS 分析系统解析其抗逆遗传基础。研究共鉴定出大量结构变异及多个与抗旱相关的重要位点。功能研究发现，TaLBD1启动子中的结构变异可通过调控 DNA 甲基化和根系发育增强小麦抗旱性；而优异单倍型TaGLYI7（HapA）能提高乙二醛酶活性、减少毒性代谢物积累，从而增强小麦对干旱及高温复合胁迫的耐受能力，并提高田间产量稳定性。该研究为小麦抗逆分子育种提供了重要基因资源。