本站消息 近期，Horticulture Research在线发表了上海交通大学张才喜教授团队和云南农业大学董扬教授团队合作完成的题为Haplotype-resolved genome assembly for tetraploid Chinese cherry (Prunus pseudocerasus) offers insights into fruit firmness的研究论文。本研究以中国樱桃“诸暨短柄”为主要研究材料，利用PacBio HiFi、Oxford Nanopore和Hi-C等多种测序技术以及多种组装策略，完成首个中国樱桃单倍型基因组的组装（Hap1: 246.32 Mb, Hap2: 237.05 Mb, Hap3: 225.55 Mb和Hap4: 192.94 Mb），揭示了中国樱桃果实硬度低的内在机理，为樱属植物进化、重要性状关键基因挖掘及分子育种奠定了基础。

研究发现，四个单倍型之间的共线性、序列信息、基因结构和表达水平表现出较高的一致性，暗示中国樱桃为同源四倍体。系统进化树结果显示，中国樱桃、细花樱桃、山樱花和东京樱花在22.94百万年前从共同的祖先中产生分化。在五个樱亚属植物中，中国樱桃与细花樱桃的亲缘关系最近，两者在18.34百万年前分化，而其与甜樱桃的亲缘关系最远。与其他蔷薇科植物一样，中国樱桃约在138.6百万年前经历一次共有的全基因组复制（whole genome duplication，WGD）事件。

由于中国樱桃果实硬度低，使其储运困难，这是制约其快速发展的重要因素之一。相反，甜樱桃由于果实硬度高，流通性好，已成为全球性的重要水果之一。因此，挖掘调控果实硬度的关键基因，阐明中国樱桃和甜樱桃果实硬度差异的内在原因，具有重要的现实意义。纤维素、半纤维素、果胶含量的分析结果表明，细胞壁降解是造成中国樱桃和甜樱桃果实软化的重要因素，中国樱桃（“诸暨短柄”）纤维素、半纤维素、果胶等细胞壁组分的快速降解是其成熟果实硬度显著低于甜樱桃（“黑珍珠”）的重要原因之一。比较转录组分析发现，GalAK-like和Stv1是导致中国樱桃和甜樱桃硬度差异的关键基因。瞬时转化实验也表明，过量表达GalAK-like和Stv1基因可显著增加果实中原果胶含量，提升樱桃的果实硬度。

上海交通大学纠松涛副研究员为论文第一作者，上海交通大学张才喜教授和我校董扬教授为论文共同通讯作者。