解碼美國標誌性白橡樹的基因奧秘

一項最新研究揭開了珍貴白橡樹的基因組之謎。白橡樹（Quercus alba）是北美東部森林中的關鍵物種，因其經濟、生態和文化價值而備受推崇。然而，儘管其數量龐大，該物種在其分佈範圍內的幼苗招募卻呈現下降趨勢。

在《新植物學家》期刊上發表的一項研究中，來自田納西大學農業研究所、印第安納大學、肯塔基大學、美國林務局等機構的研究人員首次繪製了該物種的複雜基因組。他們的研究成果為植物演化、樹木育種和基因改良提供了新的見解，並為森林管理和保育工作提供了寶貴的資訊。

該研究的主要作者包括田納西大學生物資訊學和計算基因學副教授梅格·史塔頓（Meg Staton），以及印第安納大學國家科學基金會博士後研究員德魯·拉森（Drew Larson）。他們與來自學術界、美國林務局、州立森林和產業界的科學家合作，收集並分析了代表白橡樹族群的基因序列資料。

肯塔基大學園藝學教授兼詹姆斯·B·比姆肯塔基烈酒研究所所長賽斯·德博爾特（Seth DeBolt），以及美國林務局南方研究站和肯塔基大學森林健康研究與教育中心主任達納·尼爾森（Dana Nelson）也在這項研究中扮演了重要角色。

史塔頓及其合著者在論文中表示：「白橡樹基因組為研究櫟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櫟屬中的抗病基因演化至關重要。」

該論文探討了白橡樹的基因多樣性和族群分化的程度，以及基因內容和抗病基因在櫟屬及其相關類群的演化歷史中如何變化。作者們還討論了基於全基因組資料支援的系統發育假說，即不同橡樹物種之間的演化關係。

研究指出，現有的基因變異量以及族群的區域性適應程度，將影響白橡樹和其他白橡樹物種對日益普遍的熱和乾旱壓力的反應。這項研究的細節對於那些關注白橡樹在經濟、生態和文化層面的永續性的人士具有重要意義。

參考文獻：Drew A. Larson等人於2025年2月11日在《新植物學家》上發表的「A haplotype-resolved reference genome of Quercus alba sheds light on the evolutionary history of oaks」，DOI: 10.1111/nph.20463。

該研究的部分資金由美格威士忌酒廠和獨立桶公司贊助。研究中進行基因組測序的白橡樹來自肯塔基州洛雷託的美格威士忌酒廠校園。