Il bayberry cinese, Myrica rubra, è un frutto subtropicale molto apprezzato per il suo sapore caratteristico, i benefici nutrizionali e l'importanza economica. Tuttavia, i precedenti gruppi di genomi mancavano di continuità di sequenza, ostacolando studi genetici completi. A causa di queste sfide, è stata necessaria un'indagine dettagliata dei fattori genetici che influenzano la qualità dei frutti del bayberry.
I ricercatori del Laboratorio statale chiave per la gestione delle minacce biotiche e chimiche alla qualità e alla sicurezza dei prodotti agricoli hanno fatto una scoperta monumentale. Il loro lavoro, pubblicato il 30 gennaio 2024, in Horticulture Research , descrive in dettaglio l'assemblaggio del genoma di riferimento T2T per la cultivar "Zaojia" e uno studio di associazione sull'intero genoma (GWAS) che scopre i fattori genetici che influenzano la qualità del frutto del bayberry.
Lo studio ha utilizzato letture lunghe PacBio HiFi per assemblare un genoma T2T da 292,60 Mb per la cultivar bayberry "Zaojia", migliorando significativamente la continuità del genoma. I ricercatori hanno identificato 6.649.674 polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) e hanno eseguito un GWAS su 173 accessioni, collegando 1.937 SNP a 1.039 geni associati a 28 tratti di qualità del frutto. In particolare, è stato scoperto che un cluster SNP sul cromosoma 6 regola il colore del frutto, coinvolgendo due geni MYB e un gene proteico simile a MLP che aumenta la produzione di antociani.
Questo studio fornisce una risorsa genetica completa per i futuri programmi di selezione del bayberry, concentrandosi su caratteristiche come il colore, le dimensioni e il contenuto nutrizionale del frutto.
Il dottor Shuwen Zhang, il ricercatore capo, ha dichiarato:"Questa svolta nell'assemblaggio di un genoma di riferimento privo di lacune per il bayberry cinese apre nuove strade per la ricerca genetica e la selezione. Le nostre scoperte sui determinanti genetici dei tratti di qualità del frutto miglioreranno significativamente l'efficienza del programmi di selezione, che hanno portato a varietà migliorate di bayberry con colori, dimensioni e profili nutrizionali migliori."
Il completamento di questo genoma di riferimento e l'identificazione delle principali variazioni genetiche hanno profonde implicazioni per la selezione e la coltivazione del bayberry. Le conoscenze genetiche acquisite da questo studio faciliteranno lo sviluppo di marcatori molecolari per la selezione mirata, consentendo la selezione di tratti superiori del frutto.
In definitiva, questa ricerca contribuirà alla produzione di mirtilli di alta qualità, a vantaggio sia dei produttori che dei consumatori. I risultati forniscono anche una preziosa risorsa genetica per lo studio di altre specie correlate, facendo avanzare il campo della genomica orticola.
Ulteriori informazioni: Shuwen Zhang et al., l'assemblaggio del genoma di riferimento T2T e lo studio sull'associazione dell'intero genoma rivelano le basi genetiche della qualità dei frutti cinesi del bayberry, Ricerca sull'orticoltura (2024). DOI:10.1093/hr/uhae033
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