【人民政協網】茶樹育種裝上了“基因導航儀”
人民政協網7月18日電（記者 高志民）在云霧繚繞的茶園里，每一片茶葉的滋味都藏著基因的密碼。如何精準解讀這些密碼，培育出更優質、更抗逆的茶樹品種？近日，中國農業科學院茶葉研究所茶樹種質資源創新團隊給出了答案 —— 他們牽頭研制出首張茶樹 TEA5K 液相芯片，為茶樹分子育種裝上了 “基因導航儀”。相關研究成果發表在《納米生物技術雜志（Journal of Nanobiotechnology）》上，為茶樹育種領域帶來了突破性進展。
液相芯片，這個聽起來有些高深的技術，其實是一種高效的基因檢測工具。就像我們用 GPS 定位地理位置一樣，它能精準“定位”茶樹基因組中的關鍵遺傳標記，幫助科研人員快速掌握茶樹的基因信息。此次研制的 TEA5K 液相芯片，便是專為茶樹“量身定制”的基因檢測利器。
研究團隊利用靶向測序基因分型技術，對我國 200 多個主要茶樹育成品種進行了基因型檢測，構建了我國茶樹登記品種基因型數據庫。隨后借助 TEA5K 液相芯片，以雜交群體為研究材料，成功構建了一張高質量的遺傳圖譜。這張圖譜包含 3274 個 SNP 標記，總圖距長達 2225.19厘摩，就像一張詳盡的 “基因地圖”，為科研人員探索茶樹基因奧秘提供了清晰指引。有了這張 “地圖”，科研人員順利完成了多項重要研究。他們精準定位了與茶樹氨基酸組分相關的多個 QTL 位點。氨基酸是影響茶葉鮮爽滋味的關鍵成分，這些位點的發現，就像找到了調控茶葉風味的 “旋鈕”，為培育高氨基酸含量的優質茶樹品種提供了精準目標。
不僅如此，科研人員還利用 TEA5K 液相芯片對 519 份茶樹種質資源進行了深入分析，揭開了茶樹遺傳進化的神秘面紗。結果顯示，現代栽培品種的遺傳多樣性低于地方資源，就像一個精心修剪的花園，雖然整齊劃一，卻少了些野生的蓬勃生機。更重要的是，野生資源與現代栽培品種之間存在顯著的遺傳分化，這意味著野生茶樹中蘊藏著大量未被利用的優質基因。
這一發現為茶樹育種指明了新方向：未來可以通過挖掘野生茶樹的優良基因，來改良現代栽培品種，讓茶葉品質更上一層樓。芯片助力對野生茶樹基因的挖掘利用，能夠豐富茶樹品種的遺傳多樣性，使茶樹在面對氣候變化、病蟲害侵襲時具備更強的抵抗力，保障茶葉的穩定生產，為茶產業的長遠發展奠定堅實基礎 ，推動茶產業向智能化、科學化方向大步邁進。
這項研究的意義還不止于此。它為茶樹品種鑒定提供了精準的 “基因身份證”，讓每個茶樹品種都有了獨特的基因標簽，有效避免了品種混淆；構建的遺傳圖譜為茶樹基因功能研究搭建了重要平臺；而關鍵農藝性狀 QTL 位點的定位，則讓茶樹育種從 “經驗育種” 邁向 “精準育種”，大大提高了育種效率。
芯片提供的精準 “基因身份證” ，還能有效打擊茶葉市場中以次充好、假冒品種等亂象。消費者可以通過基因檢測結果，清晰了解所購買茶葉的品種信息，增強對茶葉品質的信任，促進茶葉市場的健康有序發展。
該研究得到了國家重點研發計劃、浙江省自然科學基金重點項目和中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。以往茶樹育種主要依賴經驗和傳統雜交手段，周期漫長且具有一定盲目性。隨著 TEA5K 液相芯片的廣泛應用，茶樹育種將告別 “大海撈針” 式的摸索，進入 “按圖索驥” 的精準時代。
借助液相芯片，育種專家能夠快速精準篩選出具有優良基因的茶樹個體，極大縮短育種周期，提高優質品種的選育效率，滿足市場對高品質茶葉不斷增長的需求。或許在不久的將來，人們能品嘗到更多風味獨特、品質卓越的茶葉，而這一切，都始于這張小小的液相芯片帶來的基因革命。
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