近日，我校热带农林学院钮俊团队成功解析星油藤（Plukenetia volubilis）高质量端粒到端粒（T2T）无间隙参考基因组，并阐明了其超高α-亚麻酸（ALA）积累的分子机制。相关成果以《Telomere-to-telomere genome assembly of Plukenetia volubilis reveals a positive regulatory role of PvMYB14 on linolenic acid biosynthesis》为题，发表于期刊Horticulture Research（IF=9.5）。该成果解决了星油藤缺乏高质量参考基因组制约分子育种的核心痛点，并鉴定获得调控ALA合成的关键转录因子PvMYB14。

图1 PvMYB4-PvFAD3对星油藤种子亚麻酸累积机制。

创新点一：解析星油藤端粒到端粒基因组

团队首次构建了星油藤T2T、无间隙的高质量参考基因组，组装大小为665.29 Mb，包含29条染色体，contig N50达22.88 Mb，BUSCO评估完整度高达99.13%，基因组连续性指数（GCI）得分为97.18。比较基因组分析揭示，星油藤在约3983万至4839万年前经历了一次谱系特异性的全基因组复制（whole-genome duplication，WGD）事件，其发生时间与该物种和同科物种蓖麻的分化时间高度接近。该高质量参考基因组的构建为解析星油藤种子油脂合成与积累的遗传基础，特别是高α-亚麻酸含量的形成机制，提供了重要的基因组资源和研究基础。

创新点二：揭示PvMYB14调控亚麻酸合成机制

团队首次提出并通过实验验证了星油藤 PvMYB14–PvFAD3 调控模块模型。通过酵母单杂交（Y1H）、电泳迁移率变动分析（EMSA）和双荧光素酶报告实验等多层次验证，揭示了转录因子 PvMYB14 可直接结合 PvFAD3 启动子中的 CNGTTA-box 基序并激活其转录表达，进而参与调控种子总含油量及 α-亚麻酸（ALA）积累。该研究为阐明星油藤高 ALA 积累的上游转录调控机制提供了新的证据，拓展了对其脂肪酸合成与积累调控网络的认识，并为油料作物脂肪酸组成的分子设计育种与代谢工程提供了候选调控因子和理论依据。

本研究由海南大学信息与通信工程学院博士傅钇钧与中国热带农业科学院生物所霍恺森副研究员为共同第一作者。海南大学热带农林学院博士王雨，硕士邓国芳、叶丽轩和邹雨岸参加了本研究工作。海南大学钮俊、王佳副教授为本论文通讯作者。本研究得到国家自然科学基金（32401624，32560707）、海南省自然科学基金（425QN245，325QN444）和海南大学科研启动项目（KYQD(ZR)-22056）支持。

原文链接：https://doi.org/10.1093/hr/uhag265