白橡樹基因組解碼：生態、文化與經濟的關鍵突破

科學家們首次完成了白橡樹（Quercus alba）的染色體級基因組組裝，這種樹種在北美東部廣泛分佈，具有重要的生態、文化和經濟價值。

這項研究針對的白橡樹個體生長於美國肯塔基州洛雷託的Star Hill Farm，其基因組組裝為後續研究提供了寶貴的資料。圖片來源：D. Larson。

田納西大學的研究員Meg Staton及其團隊表示：「橡樹是全球許多生態系統中的重要成員。在北美東部，白橡樹是關鍵物種，並且在其分佈範圍內是最常見的森林樹種之一。」

除了生態和文化上的重要性，白橡樹在經濟上也扮演著重要角色，例如用於高價值的木材加工，以及作為釀造蒸餾酒時使用的木桶主要材料。

然而，目前針對白橡樹基因組多樣性的研究相對稀少，且缺乏可用的基因和基因組資源，這限制了對白橡樹生物學和演化歷史的進一步理解。

在這項研究中，作者們對來自肯塔基州洛雷託附近森林的一株白橡樹進行了基因組測序。他們發現，這種橡樹具有高度的基因多樣性，其中許多多樣性在其與其他橡樹分化之前就已存在，這可能影響了分化時間的估算。

Staton博士指出：「白橡樹基因組為研究橡樹屬的基因多樣性和演化提供了重要的新資源。此外，無偏見的基因註釋對於準確評估橡樹屬中疾病抗性基因的演化至關重要。」

研究團隊還探討了白橡樹的基因多樣性和種群分化的程度，以及基因內容和疾病抗性基因在橡樹屬及其相關物種的演化歷史中的變化。

作者們強調，現有的基因變異量以及種群在當地適應的程度，將影響白橡樹和其他橡樹物種對日益普遍的熱和乾旱壓力的反應。

他們表示：「這些細節對於那些關注白橡樹在經濟、生態和文化層面上的永續性的人來說，具有重要意義。」

這項研究已發表在《新植物學家》期刊上。

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Drew A. Larson et al. A haplotype-resolved reference genome of Quercus alba sheds light on the evolutionary history of oaks. New Phytologist, published online February 11, 2025; doi: 10.1111/nph.20463