该研究由中国农科院茶叶所和中国农科院深圳农业基因组研究所主导,携手中科院昆明动物研究所及云南省农业科学院茶叶研究所等单位进行,得到中国农业科学院农业科技创新工程、农业基因组协同创新项目、浙江省茶树新品种选育重大科技专项、深圳市基础研究学科布局项目、国家青年拔尖人才支持计划和云南省创新研究团队等项目资助。
研究人员先以我国著名的优良茶树品种“龙井43”为材料,克服其基因组高度杂合、重复序列比例高等难题,完成了“龙井43”染色体级别的基因组的组装。在此基础上,研究人员发现了决定“龙井43”发芽早、产量高以及抗逆性强等优异经济性状的基因“密码”。
基于对“龙井43”进行组装的高质量基因组,研究人员又对日本、老挝、斯里兰卡、肯尼亚等不同国家和地区的139份有代表性的茶树材料基因组进行了深度重测序,这是该领域迄今为止最具代表性的一次研究。研究描绘了栽培茶树的进化历史,成为证明‘茶树起源于中国’的重要成果。
这项研究发现,茶树野生近缘种群是栽培的中小叶茶品种(植物分类上多属于茶变种)和大叶茶品种(植物分类上多属于阿萨姆茶变种)的祖先,驯化过程中二者的选择方向存在差异。中国中小叶种茶树中的萜烯类代谢基因在芽和叶中表达量较高,这意味着其风味特性更明显、更丰富。
上述相关研究成果已以“群体测序增强对茶树进化的认识”为题发表在国际著名期刊《自然通讯》上。